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Page 1:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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Manual sobre GAMMAGRAFIA

INDUSTRIAL

Comprende Guiacutea de aplicaciones

Guiacutea de procedimientos Guiacutea de fundamentos baacutesicos

A9ril 1996 IAEIX~PRSM-1

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Manual sobre i re GAMMAGRAFIAiacute

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Guiacutea de aplicaciones Guiacutea de procedimientos

Guiacutea de fundamentos baacutesicos

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MANUAL PRACTICO DE SEGURIDAD RADIOLOGICA

Manual sobre GAMMAGRAFIA INDUSTRIAL

Comprende

Guiacutea de aplicaciones

Guiacutea de procedimientos

Guiacutea de fundamentos baacutesicos

ORGANISMO INTERNACIONAL DE ENERGIA ATOMICA

El presente manual de la Organizacioacuten Inshyternacional de Energiacutea Atoacutemica (OlEA) debe ser considerado exclusivamente con caraacutecshyter orientativo como apoyo para la formacioacuten del personal de las instalaciones radiactivas y la elaboracioacuten de sus procedimientos

El CSN ha estimado conveniente su edishycioacuten por su caraacutecter eminentemente praacutectishyco No obstante lo recogido en este manual no sustituye los requerimientos de obligado cumplimiento establecidos en la reglamentashycioacuten espantildeola aplicable y en las especificashyciones de funcionamiento recogidas en las autorizaciones de las instalaciones radiacshytivas

Edicioacuten realizada por el CSN con la autorizacioacuten del Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica (OlEAgt

copy OlEA 1994

ISBN 84-87275-61-3 (oe) ISBN 84-87275-62-1 (TI) Depoacutesito Legal M 15042-1996 Imprime qralbfbetll

Impreso en papel reciclado

PREFACIO

La utilizacioacuten de fuentes de radiacioacuten de diversos tipos y actividades estaacute muy difundida en la industria medicina investigacioacuten y capacitacioacuten en praacutecticamente todos los Estados Miembros del OlEA y va en aumento Aunque en los uacuteltimos antildeos algunos accidentes han atraido la atencioacuten del puacuteblico la amplia utilizacioacuten de las fuentes de radiacioacuten ha registrado generalmente un buen historial de seguridad Sin embargo el control de las fuentes de radiacioacuten no siempre es el adecuado La peacuterdida de control de las fuentes de radiacioacuten ha dado lugar a exposiciones imprevistas de algunos trabajadores pacientes y personas del puacuteblico a veces con consecuencias fatales

En 1990 el OlEA publicoacute un libro de la Coleccioacuten Seguridad (Vol Ndeg 102 de la Coleccioacuten Seguridad) que ofrece orientacioacuten sobre la utilizacioacuten y regulacioacuten seguras de las fuentes de radiashycioacuten en la industria medicina investigacioacuten y ensentildeanza No obstante se estimoacute necesario contar con manuales praacutecticos de seguridad radioloacutegica para diversos campos de aplicacioacuten orienshytados primordialmente a las personas que de manera corriente manipulan dia a dia fuentes de radiacioacuten manuales que a la vez pudieran ser utilizados por las autoridades competentes de manera que representaran un apoyo para los esfuerzos que estas autoridades realizan con miras a la capacitacioacuten en materia de proteccioacuten radioloacutegica de los trabajadores o del personal meacutedico auxiliar o con el objeto de ayudar a los administradores locales a establecer sobre el terreno normas de proteccioacuten radioloacutegica

Por lo tanto se ha creado una nueva serie de publicaciones Cada documento constituye en siacute mismo una unidad completa y comprende tres partes

Guia de aplicaciones que corresponde especiacuteficamente a cada aplicacioacuten de las fuentes de radiacioacuten y describe la finalidad del procedimiento el tipo de equipo utilizado para ponerlo en praacutectica y las precauciones que deben adoptarse

- Guiacutea de procedimientos que incluye instrucciones para cada etapa sobre la forma en que ha de aplicarse el procedimiento En esta parte cada etapa se ilustra con dibujos para estimular el intereacutes y facilitar la comprensioacuten

- Guiacutea de fundamentos baacutesicos que explica los principios fundamentales de las radiaciones el sistema de unidades la interaccioacuten de las radiaciones con la materia la deteccioacuten de las radiaciones etc y es comuacuten para todos los documentos

Los textos iniciales se elaboraron con la asistencia de S Orr (Reino Unido) y T Gaines (Estados Unidos de Ameacuterica) quienes actuaron como consultores y con la ayuda de los participantes en la reunioacuten de Grupo Asesor que se efectuoacute en Viena en mayo de 1989 F Kossel (Alemania) JCE Button (Australia) A Mendonya (Brasil) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) A Olombel (Francia) Fatimah M Amin (Malasia) R Siwicki (Polonia) A Jennings (Presidente Reino Unido) R Wheelton (Reino Unido) J Karlberg (Suecia) y A Schmitt-Hanning y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Estos proyectos fueron revisados por R Wheelton de la Junta Nacional de Proteccioacuten Radioloacutegica del Reino Unido y

P Ortiz (OlEA) JC Rosenwald (Francia) R Wheelton (Reino

INDICE

B Thomadsen de la Universidad de Wisconsin Estados Unidos de Ameacuterica En una segunda reunioacuten de Grupo Asesor celebrada en septiembre de 1990 en Viena los textos ya revisados fueron revisados a su vez por P Beaver (Reino Unido) S Coomaert (Francia) P Ferruz (Chile) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) B Holliday (Presidente Reino Unido) J Karlberg (Suecia) A Mendon~a (Brasil) MA Mohamad-Yusuf (Malasia)

Unido) A Schmitt-Hannig (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA) Los seis manuales fueron terminados por A Schmitl-Hannig de la Oficina Federal de Proteccioacuten Radioloacutegica (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Guiacutea de aplicaciones 7

Radiografiacutea 7

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea 7

Equipo utilizado para radiografiacutea 8 Contenedores de proyeccioacuten 12 Posibles problemas de los contenedores 13 Requisitos de los contenedores para exposiciones 14

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas 16 Almacenamiento del equipo 16 Procedimientos de radiografiacutea 17

Actuacioacuten en caso de emergencia 19

Guiacutea de procedimientos 23

Guiacutea de fundamentos baacutesicos para los usuarios de radiaciones ionizantes 42

Produccioacuten de radiaciones 42 Unidades de energiacutea de radiacioacuten 44

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia 44 Contencioacuten de sustancias radiactivas 48 Actividad de las fuentes 50 Medicioacuten de las radiaciones 51 Radiacioacuten y distancia 54 Ejemplos de caacutelculos 57 Radiacioacuten y tiempo 58 Efectos de las radiaciones 59

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GUIA DE APLICACIONES GAMMAGRAFIA

Radiografiacutea

Un defecto de la soldadura entre dos secciones de una tuberiacutea o alguacuten otro defecto en un componente fundido o de metal podriacutea tener consecuencias catastroacuteficas al iniciarse la utilizacioacuten de esa tuberiacutea u objeto La radioshygrafiacutea pone de manifiesto esas imperfecciones utilizando las propiedades uacutenicas caracteriacutesticas de las radiaciones ionizantes para penetrar esos componentes importantes sin dantildearlos El radioacutegrafo produce una radiografiacutea que es un registro fotograacutefico permanente del ensayo no destrucshytivo (ENO) El procedimiento se llama tambieacuten ensayo de garantiacutea de calidad (Ge)

OBJETO DEL ENSAVO

--______________~ PELICULA FOTOGRAFICA

Diagrama de un dispositivo radiograacutefico

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea

La gammagrafiacutea utiliza radiaciones gamma El equipo necesario es muy faacutecil de trasladar y resulta ideal para faenas de construccioacuten a veces remotas y en condiciones de trabajo a menudo difiacuteciles

El iridio 192 es ideal para radiografiacutea pero pueden utilizarse otros radionucleidos seguacuten las caracteriacutesticas del material de que esteacute formado el objeto

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Energiacuteas gamma Espesor oacuteptimo Radionucleido

(MeV) del acero (mm)

Cobalto 60 Altas (117 Y 133) 50-150 Cesio 137 Altas (0662) 50-100 Iridio 192 Medias (02-14) 10-70 Iterbio 169 Bajas (0008-031) 25-15 Tulio 170 Bajas 008 25-125

La radiacioacuten debe tener suficiente energiacutea para penetrar directamente a traveacutes del objeto pero con una atenuacioacuten suficientemente reducida al pasar a traveacutes de una fisura El aumento de la transmisioacuten a traveacutes de la fisura debe producir una imagen maacutes oscura en la peliacutecula revelada La actividad de la fuente determina la cantidad de radiashycioacuten disponible Demasiada actividad pone un velo a la fotografiacutea oscurecieacutendola en toda su extensioacuten y redushyciendo la probabilidad de descubrir la fisura Tambieacuten exige precauciones de seguridad en una zona maacutes amplia Una fuente de actividad baja requeriraacute maacutes tiempo de exposicioacuten para permitir que una radiacioacuten suficiente llegue a la peliacutecula para crear la imagen Las exposiciones maacutes prolongadas alargan la duracioacuten del trabajo y exigen que las precauciones de seguridad se mantengan por periacuteodos maacutes largos

Equipo utilizado para radiografiacutea

Las fuentes radiograacuteficas selladas son caacutepsulas de acero inoxidable de forma especial que contienen una actividad alta Emiten constantemente rayos gamma por lo que su transporte y traslado ha de efectuarse en contenedores especiales portaacutetiles Esos contenedores para exposicioacuten (en algunos paiacuteses se les llama tambieacuten caacutemaras) rodean totalmente la fuente con un blindaje tal como plomo o maacutes eficazmente uranio Se fabrican muchos tipos de contenedores pero no todos son utilizados o accesibles internacionalmente Todos funcionan generalmente exposhyniendo las radiaciones uacutetiles de una de las siguientes formas

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1) retiro de una parte del blindaje 2) desplazamiento de la fuente a un canal deliberadashy

mente estrecho del blindaje pero permaneciendo dentro del contenedor o

3) retiro completo de la fuente del contenedor

A estos dos primeros tipos suele IIamaacuterseles conlei8dores de obturador o de haces Estos contenedores coliman la radiacioacuten liberada definiendo y limitando el tamantildeo de los haces que emergen

Contenedor de obturador removible

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Contenedor de obturador rotatorio

8 9

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

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3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

AREA AREA

CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

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BLEIBEN SIE FERN I

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

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Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

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Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

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iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 2:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

~

MANUAL PRACTICO DE SEGURIDAD RADIOLOGICA

Manual sobre GAMMAGRAFIA INDUSTRIAL

Comprende

Guiacutea de aplicaciones

Guiacutea de procedimientos

Guiacutea de fundamentos baacutesicos

ORGANISMO INTERNACIONAL DE ENERGIA ATOMICA

El presente manual de la Organizacioacuten Inshyternacional de Energiacutea Atoacutemica (OlEA) debe ser considerado exclusivamente con caraacutecshyter orientativo como apoyo para la formacioacuten del personal de las instalaciones radiactivas y la elaboracioacuten de sus procedimientos

El CSN ha estimado conveniente su edishycioacuten por su caraacutecter eminentemente praacutectishyco No obstante lo recogido en este manual no sustituye los requerimientos de obligado cumplimiento establecidos en la reglamentashycioacuten espantildeola aplicable y en las especificashyciones de funcionamiento recogidas en las autorizaciones de las instalaciones radiacshytivas

Edicioacuten realizada por el CSN con la autorizacioacuten del Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica (OlEAgt

copy OlEA 1994

ISBN 84-87275-61-3 (oe) ISBN 84-87275-62-1 (TI) Depoacutesito Legal M 15042-1996 Imprime qralbfbetll

Impreso en papel reciclado

PREFACIO

La utilizacioacuten de fuentes de radiacioacuten de diversos tipos y actividades estaacute muy difundida en la industria medicina investigacioacuten y capacitacioacuten en praacutecticamente todos los Estados Miembros del OlEA y va en aumento Aunque en los uacuteltimos antildeos algunos accidentes han atraido la atencioacuten del puacuteblico la amplia utilizacioacuten de las fuentes de radiacioacuten ha registrado generalmente un buen historial de seguridad Sin embargo el control de las fuentes de radiacioacuten no siempre es el adecuado La peacuterdida de control de las fuentes de radiacioacuten ha dado lugar a exposiciones imprevistas de algunos trabajadores pacientes y personas del puacuteblico a veces con consecuencias fatales

En 1990 el OlEA publicoacute un libro de la Coleccioacuten Seguridad (Vol Ndeg 102 de la Coleccioacuten Seguridad) que ofrece orientacioacuten sobre la utilizacioacuten y regulacioacuten seguras de las fuentes de radiashycioacuten en la industria medicina investigacioacuten y ensentildeanza No obstante se estimoacute necesario contar con manuales praacutecticos de seguridad radioloacutegica para diversos campos de aplicacioacuten orienshytados primordialmente a las personas que de manera corriente manipulan dia a dia fuentes de radiacioacuten manuales que a la vez pudieran ser utilizados por las autoridades competentes de manera que representaran un apoyo para los esfuerzos que estas autoridades realizan con miras a la capacitacioacuten en materia de proteccioacuten radioloacutegica de los trabajadores o del personal meacutedico auxiliar o con el objeto de ayudar a los administradores locales a establecer sobre el terreno normas de proteccioacuten radioloacutegica

Por lo tanto se ha creado una nueva serie de publicaciones Cada documento constituye en siacute mismo una unidad completa y comprende tres partes

Guia de aplicaciones que corresponde especiacuteficamente a cada aplicacioacuten de las fuentes de radiacioacuten y describe la finalidad del procedimiento el tipo de equipo utilizado para ponerlo en praacutectica y las precauciones que deben adoptarse

- Guiacutea de procedimientos que incluye instrucciones para cada etapa sobre la forma en que ha de aplicarse el procedimiento En esta parte cada etapa se ilustra con dibujos para estimular el intereacutes y facilitar la comprensioacuten

- Guiacutea de fundamentos baacutesicos que explica los principios fundamentales de las radiaciones el sistema de unidades la interaccioacuten de las radiaciones con la materia la deteccioacuten de las radiaciones etc y es comuacuten para todos los documentos

Los textos iniciales se elaboraron con la asistencia de S Orr (Reino Unido) y T Gaines (Estados Unidos de Ameacuterica) quienes actuaron como consultores y con la ayuda de los participantes en la reunioacuten de Grupo Asesor que se efectuoacute en Viena en mayo de 1989 F Kossel (Alemania) JCE Button (Australia) A Mendonya (Brasil) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) A Olombel (Francia) Fatimah M Amin (Malasia) R Siwicki (Polonia) A Jennings (Presidente Reino Unido) R Wheelton (Reino Unido) J Karlberg (Suecia) y A Schmitt-Hanning y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Estos proyectos fueron revisados por R Wheelton de la Junta Nacional de Proteccioacuten Radioloacutegica del Reino Unido y

P Ortiz (OlEA) JC Rosenwald (Francia) R Wheelton (Reino

INDICE

B Thomadsen de la Universidad de Wisconsin Estados Unidos de Ameacuterica En una segunda reunioacuten de Grupo Asesor celebrada en septiembre de 1990 en Viena los textos ya revisados fueron revisados a su vez por P Beaver (Reino Unido) S Coomaert (Francia) P Ferruz (Chile) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) B Holliday (Presidente Reino Unido) J Karlberg (Suecia) A Mendon~a (Brasil) MA Mohamad-Yusuf (Malasia)

Unido) A Schmitt-Hannig (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA) Los seis manuales fueron terminados por A Schmitl-Hannig de la Oficina Federal de Proteccioacuten Radioloacutegica (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Guiacutea de aplicaciones 7

Radiografiacutea 7

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea 7

Equipo utilizado para radiografiacutea 8 Contenedores de proyeccioacuten 12 Posibles problemas de los contenedores 13 Requisitos de los contenedores para exposiciones 14

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas 16 Almacenamiento del equipo 16 Procedimientos de radiografiacutea 17

Actuacioacuten en caso de emergencia 19

Guiacutea de procedimientos 23

Guiacutea de fundamentos baacutesicos para los usuarios de radiaciones ionizantes 42

Produccioacuten de radiaciones 42 Unidades de energiacutea de radiacioacuten 44

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia 44 Contencioacuten de sustancias radiactivas 48 Actividad de las fuentes 50 Medicioacuten de las radiaciones 51 Radiacioacuten y distancia 54 Ejemplos de caacutelculos 57 Radiacioacuten y tiempo 58 Efectos de las radiaciones 59

~ ~

GUIA DE APLICACIONES GAMMAGRAFIA

Radiografiacutea

Un defecto de la soldadura entre dos secciones de una tuberiacutea o alguacuten otro defecto en un componente fundido o de metal podriacutea tener consecuencias catastroacuteficas al iniciarse la utilizacioacuten de esa tuberiacutea u objeto La radioshygrafiacutea pone de manifiesto esas imperfecciones utilizando las propiedades uacutenicas caracteriacutesticas de las radiaciones ionizantes para penetrar esos componentes importantes sin dantildearlos El radioacutegrafo produce una radiografiacutea que es un registro fotograacutefico permanente del ensayo no destrucshytivo (ENO) El procedimiento se llama tambieacuten ensayo de garantiacutea de calidad (Ge)

OBJETO DEL ENSAVO

--______________~ PELICULA FOTOGRAFICA

Diagrama de un dispositivo radiograacutefico

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea

La gammagrafiacutea utiliza radiaciones gamma El equipo necesario es muy faacutecil de trasladar y resulta ideal para faenas de construccioacuten a veces remotas y en condiciones de trabajo a menudo difiacuteciles

El iridio 192 es ideal para radiografiacutea pero pueden utilizarse otros radionucleidos seguacuten las caracteriacutesticas del material de que esteacute formado el objeto

7

~

J

~ middott )

1 ~ iquest

1

j

1

L

Energiacuteas gamma Espesor oacuteptimo Radionucleido

(MeV) del acero (mm)

Cobalto 60 Altas (117 Y 133) 50-150 Cesio 137 Altas (0662) 50-100 Iridio 192 Medias (02-14) 10-70 Iterbio 169 Bajas (0008-031) 25-15 Tulio 170 Bajas 008 25-125

La radiacioacuten debe tener suficiente energiacutea para penetrar directamente a traveacutes del objeto pero con una atenuacioacuten suficientemente reducida al pasar a traveacutes de una fisura El aumento de la transmisioacuten a traveacutes de la fisura debe producir una imagen maacutes oscura en la peliacutecula revelada La actividad de la fuente determina la cantidad de radiashycioacuten disponible Demasiada actividad pone un velo a la fotografiacutea oscurecieacutendola en toda su extensioacuten y redushyciendo la probabilidad de descubrir la fisura Tambieacuten exige precauciones de seguridad en una zona maacutes amplia Una fuente de actividad baja requeriraacute maacutes tiempo de exposicioacuten para permitir que una radiacioacuten suficiente llegue a la peliacutecula para crear la imagen Las exposiciones maacutes prolongadas alargan la duracioacuten del trabajo y exigen que las precauciones de seguridad se mantengan por periacuteodos maacutes largos

Equipo utilizado para radiografiacutea

Las fuentes radiograacuteficas selladas son caacutepsulas de acero inoxidable de forma especial que contienen una actividad alta Emiten constantemente rayos gamma por lo que su transporte y traslado ha de efectuarse en contenedores especiales portaacutetiles Esos contenedores para exposicioacuten (en algunos paiacuteses se les llama tambieacuten caacutemaras) rodean totalmente la fuente con un blindaje tal como plomo o maacutes eficazmente uranio Se fabrican muchos tipos de contenedores pero no todos son utilizados o accesibles internacionalmente Todos funcionan generalmente exposhyniendo las radiaciones uacutetiles de una de las siguientes formas

0 ~~I~ ~

( lt

bull -~ gt~ iexcl

~r ( ~)

~I~ -( f

lt --

v~

1) retiro de una parte del blindaje 2) desplazamiento de la fuente a un canal deliberadashy

mente estrecho del blindaje pero permaneciendo dentro del contenedor o

3) retiro completo de la fuente del contenedor

A estos dos primeros tipos suele IIamaacuterseles conlei8dores de obturador o de haces Estos contenedores coliman la radiacioacuten liberada definiendo y limitando el tamantildeo de los haces que emergen

Contenedor de obturador removible

~

Contenedor de obturador rotatorio

8 9

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

iexcl

iacute

3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

(

~l

gt

Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

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CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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~ KEEP OUT

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

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Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 3:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

El presente manual de la Organizacioacuten Inshyternacional de Energiacutea Atoacutemica (OlEA) debe ser considerado exclusivamente con caraacutecshyter orientativo como apoyo para la formacioacuten del personal de las instalaciones radiactivas y la elaboracioacuten de sus procedimientos

El CSN ha estimado conveniente su edishycioacuten por su caraacutecter eminentemente praacutectishyco No obstante lo recogido en este manual no sustituye los requerimientos de obligado cumplimiento establecidos en la reglamentashycioacuten espantildeola aplicable y en las especificashyciones de funcionamiento recogidas en las autorizaciones de las instalaciones radiacshytivas

Edicioacuten realizada por el CSN con la autorizacioacuten del Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica (OlEAgt

copy OlEA 1994

ISBN 84-87275-61-3 (oe) ISBN 84-87275-62-1 (TI) Depoacutesito Legal M 15042-1996 Imprime qralbfbetll

Impreso en papel reciclado

PREFACIO

La utilizacioacuten de fuentes de radiacioacuten de diversos tipos y actividades estaacute muy difundida en la industria medicina investigacioacuten y capacitacioacuten en praacutecticamente todos los Estados Miembros del OlEA y va en aumento Aunque en los uacuteltimos antildeos algunos accidentes han atraido la atencioacuten del puacuteblico la amplia utilizacioacuten de las fuentes de radiacioacuten ha registrado generalmente un buen historial de seguridad Sin embargo el control de las fuentes de radiacioacuten no siempre es el adecuado La peacuterdida de control de las fuentes de radiacioacuten ha dado lugar a exposiciones imprevistas de algunos trabajadores pacientes y personas del puacuteblico a veces con consecuencias fatales

En 1990 el OlEA publicoacute un libro de la Coleccioacuten Seguridad (Vol Ndeg 102 de la Coleccioacuten Seguridad) que ofrece orientacioacuten sobre la utilizacioacuten y regulacioacuten seguras de las fuentes de radiashycioacuten en la industria medicina investigacioacuten y ensentildeanza No obstante se estimoacute necesario contar con manuales praacutecticos de seguridad radioloacutegica para diversos campos de aplicacioacuten orienshytados primordialmente a las personas que de manera corriente manipulan dia a dia fuentes de radiacioacuten manuales que a la vez pudieran ser utilizados por las autoridades competentes de manera que representaran un apoyo para los esfuerzos que estas autoridades realizan con miras a la capacitacioacuten en materia de proteccioacuten radioloacutegica de los trabajadores o del personal meacutedico auxiliar o con el objeto de ayudar a los administradores locales a establecer sobre el terreno normas de proteccioacuten radioloacutegica

Por lo tanto se ha creado una nueva serie de publicaciones Cada documento constituye en siacute mismo una unidad completa y comprende tres partes

Guia de aplicaciones que corresponde especiacuteficamente a cada aplicacioacuten de las fuentes de radiacioacuten y describe la finalidad del procedimiento el tipo de equipo utilizado para ponerlo en praacutectica y las precauciones que deben adoptarse

- Guiacutea de procedimientos que incluye instrucciones para cada etapa sobre la forma en que ha de aplicarse el procedimiento En esta parte cada etapa se ilustra con dibujos para estimular el intereacutes y facilitar la comprensioacuten

- Guiacutea de fundamentos baacutesicos que explica los principios fundamentales de las radiaciones el sistema de unidades la interaccioacuten de las radiaciones con la materia la deteccioacuten de las radiaciones etc y es comuacuten para todos los documentos

Los textos iniciales se elaboraron con la asistencia de S Orr (Reino Unido) y T Gaines (Estados Unidos de Ameacuterica) quienes actuaron como consultores y con la ayuda de los participantes en la reunioacuten de Grupo Asesor que se efectuoacute en Viena en mayo de 1989 F Kossel (Alemania) JCE Button (Australia) A Mendonya (Brasil) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) A Olombel (Francia) Fatimah M Amin (Malasia) R Siwicki (Polonia) A Jennings (Presidente Reino Unido) R Wheelton (Reino Unido) J Karlberg (Suecia) y A Schmitt-Hanning y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Estos proyectos fueron revisados por R Wheelton de la Junta Nacional de Proteccioacuten Radioloacutegica del Reino Unido y

P Ortiz (OlEA) JC Rosenwald (Francia) R Wheelton (Reino

INDICE

B Thomadsen de la Universidad de Wisconsin Estados Unidos de Ameacuterica En una segunda reunioacuten de Grupo Asesor celebrada en septiembre de 1990 en Viena los textos ya revisados fueron revisados a su vez por P Beaver (Reino Unido) S Coomaert (Francia) P Ferruz (Chile) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) B Holliday (Presidente Reino Unido) J Karlberg (Suecia) A Mendon~a (Brasil) MA Mohamad-Yusuf (Malasia)

Unido) A Schmitt-Hannig (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA) Los seis manuales fueron terminados por A Schmitl-Hannig de la Oficina Federal de Proteccioacuten Radioloacutegica (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Guiacutea de aplicaciones 7

Radiografiacutea 7

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea 7

Equipo utilizado para radiografiacutea 8 Contenedores de proyeccioacuten 12 Posibles problemas de los contenedores 13 Requisitos de los contenedores para exposiciones 14

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas 16 Almacenamiento del equipo 16 Procedimientos de radiografiacutea 17

Actuacioacuten en caso de emergencia 19

Guiacutea de procedimientos 23

Guiacutea de fundamentos baacutesicos para los usuarios de radiaciones ionizantes 42

Produccioacuten de radiaciones 42 Unidades de energiacutea de radiacioacuten 44

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia 44 Contencioacuten de sustancias radiactivas 48 Actividad de las fuentes 50 Medicioacuten de las radiaciones 51 Radiacioacuten y distancia 54 Ejemplos de caacutelculos 57 Radiacioacuten y tiempo 58 Efectos de las radiaciones 59

~ ~

GUIA DE APLICACIONES GAMMAGRAFIA

Radiografiacutea

Un defecto de la soldadura entre dos secciones de una tuberiacutea o alguacuten otro defecto en un componente fundido o de metal podriacutea tener consecuencias catastroacuteficas al iniciarse la utilizacioacuten de esa tuberiacutea u objeto La radioshygrafiacutea pone de manifiesto esas imperfecciones utilizando las propiedades uacutenicas caracteriacutesticas de las radiaciones ionizantes para penetrar esos componentes importantes sin dantildearlos El radioacutegrafo produce una radiografiacutea que es un registro fotograacutefico permanente del ensayo no destrucshytivo (ENO) El procedimiento se llama tambieacuten ensayo de garantiacutea de calidad (Ge)

OBJETO DEL ENSAVO

--______________~ PELICULA FOTOGRAFICA

Diagrama de un dispositivo radiograacutefico

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea

La gammagrafiacutea utiliza radiaciones gamma El equipo necesario es muy faacutecil de trasladar y resulta ideal para faenas de construccioacuten a veces remotas y en condiciones de trabajo a menudo difiacuteciles

El iridio 192 es ideal para radiografiacutea pero pueden utilizarse otros radionucleidos seguacuten las caracteriacutesticas del material de que esteacute formado el objeto

7

~

J

~ middott )

1 ~ iquest

1

j

1

L

Energiacuteas gamma Espesor oacuteptimo Radionucleido

(MeV) del acero (mm)

Cobalto 60 Altas (117 Y 133) 50-150 Cesio 137 Altas (0662) 50-100 Iridio 192 Medias (02-14) 10-70 Iterbio 169 Bajas (0008-031) 25-15 Tulio 170 Bajas 008 25-125

La radiacioacuten debe tener suficiente energiacutea para penetrar directamente a traveacutes del objeto pero con una atenuacioacuten suficientemente reducida al pasar a traveacutes de una fisura El aumento de la transmisioacuten a traveacutes de la fisura debe producir una imagen maacutes oscura en la peliacutecula revelada La actividad de la fuente determina la cantidad de radiashycioacuten disponible Demasiada actividad pone un velo a la fotografiacutea oscurecieacutendola en toda su extensioacuten y redushyciendo la probabilidad de descubrir la fisura Tambieacuten exige precauciones de seguridad en una zona maacutes amplia Una fuente de actividad baja requeriraacute maacutes tiempo de exposicioacuten para permitir que una radiacioacuten suficiente llegue a la peliacutecula para crear la imagen Las exposiciones maacutes prolongadas alargan la duracioacuten del trabajo y exigen que las precauciones de seguridad se mantengan por periacuteodos maacutes largos

Equipo utilizado para radiografiacutea

Las fuentes radiograacuteficas selladas son caacutepsulas de acero inoxidable de forma especial que contienen una actividad alta Emiten constantemente rayos gamma por lo que su transporte y traslado ha de efectuarse en contenedores especiales portaacutetiles Esos contenedores para exposicioacuten (en algunos paiacuteses se les llama tambieacuten caacutemaras) rodean totalmente la fuente con un blindaje tal como plomo o maacutes eficazmente uranio Se fabrican muchos tipos de contenedores pero no todos son utilizados o accesibles internacionalmente Todos funcionan generalmente exposhyniendo las radiaciones uacutetiles de una de las siguientes formas

0 ~~I~ ~

( lt

bull -~ gt~ iexcl

~r ( ~)

~I~ -( f

lt --

v~

1) retiro de una parte del blindaje 2) desplazamiento de la fuente a un canal deliberadashy

mente estrecho del blindaje pero permaneciendo dentro del contenedor o

3) retiro completo de la fuente del contenedor

A estos dos primeros tipos suele IIamaacuterseles conlei8dores de obturador o de haces Estos contenedores coliman la radiacioacuten liberada definiendo y limitando el tamantildeo de los haces que emergen

Contenedor de obturador removible

~

Contenedor de obturador rotatorio

8 9

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

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3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

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Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

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CONTROLADA

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RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

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Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 4:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Estos proyectos fueron revisados por R Wheelton de la Junta Nacional de Proteccioacuten Radioloacutegica del Reino Unido y

P Ortiz (OlEA) JC Rosenwald (Francia) R Wheelton (Reino

INDICE

B Thomadsen de la Universidad de Wisconsin Estados Unidos de Ameacuterica En una segunda reunioacuten de Grupo Asesor celebrada en septiembre de 1990 en Viena los textos ya revisados fueron revisados a su vez por P Beaver (Reino Unido) S Coomaert (Francia) P Ferruz (Chile) J Glenn (Estados Unidos de Ameacuterica) B Holliday (Presidente Reino Unido) J Karlberg (Suecia) A Mendon~a (Brasil) MA Mohamad-Yusuf (Malasia)

Unido) A Schmitt-Hannig (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA) Los seis manuales fueron terminados por A Schmitl-Hannig de la Oficina Federal de Proteccioacuten Radioloacutegica (Alemania) y P Zuacutentildeiga-Bello (OlEA)

Guiacutea de aplicaciones 7

Radiografiacutea 7

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea 7

Equipo utilizado para radiografiacutea 8 Contenedores de proyeccioacuten 12 Posibles problemas de los contenedores 13 Requisitos de los contenedores para exposiciones 14

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas 16 Almacenamiento del equipo 16 Procedimientos de radiografiacutea 17

Actuacioacuten en caso de emergencia 19

Guiacutea de procedimientos 23

Guiacutea de fundamentos baacutesicos para los usuarios de radiaciones ionizantes 42

Produccioacuten de radiaciones 42 Unidades de energiacutea de radiacioacuten 44

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia 44 Contencioacuten de sustancias radiactivas 48 Actividad de las fuentes 50 Medicioacuten de las radiaciones 51 Radiacioacuten y distancia 54 Ejemplos de caacutelculos 57 Radiacioacuten y tiempo 58 Efectos de las radiaciones 59

~ ~

GUIA DE APLICACIONES GAMMAGRAFIA

Radiografiacutea

Un defecto de la soldadura entre dos secciones de una tuberiacutea o alguacuten otro defecto en un componente fundido o de metal podriacutea tener consecuencias catastroacuteficas al iniciarse la utilizacioacuten de esa tuberiacutea u objeto La radioshygrafiacutea pone de manifiesto esas imperfecciones utilizando las propiedades uacutenicas caracteriacutesticas de las radiaciones ionizantes para penetrar esos componentes importantes sin dantildearlos El radioacutegrafo produce una radiografiacutea que es un registro fotograacutefico permanente del ensayo no destrucshytivo (ENO) El procedimiento se llama tambieacuten ensayo de garantiacutea de calidad (Ge)

OBJETO DEL ENSAVO

--______________~ PELICULA FOTOGRAFICA

Diagrama de un dispositivo radiograacutefico

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea

La gammagrafiacutea utiliza radiaciones gamma El equipo necesario es muy faacutecil de trasladar y resulta ideal para faenas de construccioacuten a veces remotas y en condiciones de trabajo a menudo difiacuteciles

El iridio 192 es ideal para radiografiacutea pero pueden utilizarse otros radionucleidos seguacuten las caracteriacutesticas del material de que esteacute formado el objeto

7

~

J

~ middott )

1 ~ iquest

1

j

1

L

Energiacuteas gamma Espesor oacuteptimo Radionucleido

(MeV) del acero (mm)

Cobalto 60 Altas (117 Y 133) 50-150 Cesio 137 Altas (0662) 50-100 Iridio 192 Medias (02-14) 10-70 Iterbio 169 Bajas (0008-031) 25-15 Tulio 170 Bajas 008 25-125

La radiacioacuten debe tener suficiente energiacutea para penetrar directamente a traveacutes del objeto pero con una atenuacioacuten suficientemente reducida al pasar a traveacutes de una fisura El aumento de la transmisioacuten a traveacutes de la fisura debe producir una imagen maacutes oscura en la peliacutecula revelada La actividad de la fuente determina la cantidad de radiashycioacuten disponible Demasiada actividad pone un velo a la fotografiacutea oscurecieacutendola en toda su extensioacuten y redushyciendo la probabilidad de descubrir la fisura Tambieacuten exige precauciones de seguridad en una zona maacutes amplia Una fuente de actividad baja requeriraacute maacutes tiempo de exposicioacuten para permitir que una radiacioacuten suficiente llegue a la peliacutecula para crear la imagen Las exposiciones maacutes prolongadas alargan la duracioacuten del trabajo y exigen que las precauciones de seguridad se mantengan por periacuteodos maacutes largos

Equipo utilizado para radiografiacutea

Las fuentes radiograacuteficas selladas son caacutepsulas de acero inoxidable de forma especial que contienen una actividad alta Emiten constantemente rayos gamma por lo que su transporte y traslado ha de efectuarse en contenedores especiales portaacutetiles Esos contenedores para exposicioacuten (en algunos paiacuteses se les llama tambieacuten caacutemaras) rodean totalmente la fuente con un blindaje tal como plomo o maacutes eficazmente uranio Se fabrican muchos tipos de contenedores pero no todos son utilizados o accesibles internacionalmente Todos funcionan generalmente exposhyniendo las radiaciones uacutetiles de una de las siguientes formas

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1) retiro de una parte del blindaje 2) desplazamiento de la fuente a un canal deliberadashy

mente estrecho del blindaje pero permaneciendo dentro del contenedor o

3) retiro completo de la fuente del contenedor

A estos dos primeros tipos suele IIamaacuterseles conlei8dores de obturador o de haces Estos contenedores coliman la radiacioacuten liberada definiendo y limitando el tamantildeo de los haces que emergen

Contenedor de obturador removible

~

Contenedor de obturador rotatorio

8 9

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

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3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

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CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

~

~ordf~i~eacute~j~~~~

W -1

CXI w

W ltO

lOiexcl

Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

~ ~

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o

Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

k~~____ ~~ __ ~~_ -~

Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

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TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 5:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

~ ~

GUIA DE APLICACIONES GAMMAGRAFIA

Radiografiacutea

Un defecto de la soldadura entre dos secciones de una tuberiacutea o alguacuten otro defecto en un componente fundido o de metal podriacutea tener consecuencias catastroacuteficas al iniciarse la utilizacioacuten de esa tuberiacutea u objeto La radioshygrafiacutea pone de manifiesto esas imperfecciones utilizando las propiedades uacutenicas caracteriacutesticas de las radiaciones ionizantes para penetrar esos componentes importantes sin dantildearlos El radioacutegrafo produce una radiografiacutea que es un registro fotograacutefico permanente del ensayo no destrucshytivo (ENO) El procedimiento se llama tambieacuten ensayo de garantiacutea de calidad (Ge)

OBJETO DEL ENSAVO

--______________~ PELICULA FOTOGRAFICA

Diagrama de un dispositivo radiograacutefico

Radiaciones utilizadas para radiografiacutea

La gammagrafiacutea utiliza radiaciones gamma El equipo necesario es muy faacutecil de trasladar y resulta ideal para faenas de construccioacuten a veces remotas y en condiciones de trabajo a menudo difiacuteciles

El iridio 192 es ideal para radiografiacutea pero pueden utilizarse otros radionucleidos seguacuten las caracteriacutesticas del material de que esteacute formado el objeto

7

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~ middott )

1 ~ iquest

1

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1

L

Energiacuteas gamma Espesor oacuteptimo Radionucleido

(MeV) del acero (mm)

Cobalto 60 Altas (117 Y 133) 50-150 Cesio 137 Altas (0662) 50-100 Iridio 192 Medias (02-14) 10-70 Iterbio 169 Bajas (0008-031) 25-15 Tulio 170 Bajas 008 25-125

La radiacioacuten debe tener suficiente energiacutea para penetrar directamente a traveacutes del objeto pero con una atenuacioacuten suficientemente reducida al pasar a traveacutes de una fisura El aumento de la transmisioacuten a traveacutes de la fisura debe producir una imagen maacutes oscura en la peliacutecula revelada La actividad de la fuente determina la cantidad de radiashycioacuten disponible Demasiada actividad pone un velo a la fotografiacutea oscurecieacutendola en toda su extensioacuten y redushyciendo la probabilidad de descubrir la fisura Tambieacuten exige precauciones de seguridad en una zona maacutes amplia Una fuente de actividad baja requeriraacute maacutes tiempo de exposicioacuten para permitir que una radiacioacuten suficiente llegue a la peliacutecula para crear la imagen Las exposiciones maacutes prolongadas alargan la duracioacuten del trabajo y exigen que las precauciones de seguridad se mantengan por periacuteodos maacutes largos

Equipo utilizado para radiografiacutea

Las fuentes radiograacuteficas selladas son caacutepsulas de acero inoxidable de forma especial que contienen una actividad alta Emiten constantemente rayos gamma por lo que su transporte y traslado ha de efectuarse en contenedores especiales portaacutetiles Esos contenedores para exposicioacuten (en algunos paiacuteses se les llama tambieacuten caacutemaras) rodean totalmente la fuente con un blindaje tal como plomo o maacutes eficazmente uranio Se fabrican muchos tipos de contenedores pero no todos son utilizados o accesibles internacionalmente Todos funcionan generalmente exposhyniendo las radiaciones uacutetiles de una de las siguientes formas

0 ~~I~ ~

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1) retiro de una parte del blindaje 2) desplazamiento de la fuente a un canal deliberadashy

mente estrecho del blindaje pero permaneciendo dentro del contenedor o

3) retiro completo de la fuente del contenedor

A estos dos primeros tipos suele IIamaacuterseles conlei8dores de obturador o de haces Estos contenedores coliman la radiacioacuten liberada definiendo y limitando el tamantildeo de los haces que emergen

Contenedor de obturador removible

~

Contenedor de obturador rotatorio

8 9

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

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3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

AREA AREA

CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

t KONTROlLlERTE ZONE

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

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LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

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LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 6:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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~ middott )

1 ~ iquest

1

j

1

L

Energiacuteas gamma Espesor oacuteptimo Radionucleido

(MeV) del acero (mm)

Cobalto 60 Altas (117 Y 133) 50-150 Cesio 137 Altas (0662) 50-100 Iridio 192 Medias (02-14) 10-70 Iterbio 169 Bajas (0008-031) 25-15 Tulio 170 Bajas 008 25-125

La radiacioacuten debe tener suficiente energiacutea para penetrar directamente a traveacutes del objeto pero con una atenuacioacuten suficientemente reducida al pasar a traveacutes de una fisura El aumento de la transmisioacuten a traveacutes de la fisura debe producir una imagen maacutes oscura en la peliacutecula revelada La actividad de la fuente determina la cantidad de radiashycioacuten disponible Demasiada actividad pone un velo a la fotografiacutea oscurecieacutendola en toda su extensioacuten y redushyciendo la probabilidad de descubrir la fisura Tambieacuten exige precauciones de seguridad en una zona maacutes amplia Una fuente de actividad baja requeriraacute maacutes tiempo de exposicioacuten para permitir que una radiacioacuten suficiente llegue a la peliacutecula para crear la imagen Las exposiciones maacutes prolongadas alargan la duracioacuten del trabajo y exigen que las precauciones de seguridad se mantengan por periacuteodos maacutes largos

Equipo utilizado para radiografiacutea

Las fuentes radiograacuteficas selladas son caacutepsulas de acero inoxidable de forma especial que contienen una actividad alta Emiten constantemente rayos gamma por lo que su transporte y traslado ha de efectuarse en contenedores especiales portaacutetiles Esos contenedores para exposicioacuten (en algunos paiacuteses se les llama tambieacuten caacutemaras) rodean totalmente la fuente con un blindaje tal como plomo o maacutes eficazmente uranio Se fabrican muchos tipos de contenedores pero no todos son utilizados o accesibles internacionalmente Todos funcionan generalmente exposhyniendo las radiaciones uacutetiles de una de las siguientes formas

0 ~~I~ ~

( lt

bull -~ gt~ iexcl

~r ( ~)

~I~ -( f

lt --

v~

1) retiro de una parte del blindaje 2) desplazamiento de la fuente a un canal deliberadashy

mente estrecho del blindaje pero permaneciendo dentro del contenedor o

3) retiro completo de la fuente del contenedor

A estos dos primeros tipos suele IIamaacuterseles conlei8dores de obturador o de haces Estos contenedores coliman la radiacioacuten liberada definiendo y limitando el tamantildeo de los haces que emergen

Contenedor de obturador removible

~

Contenedor de obturador rotatorio

8 9

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

iexcl

iacute

3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

~ ~

RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

AREA AREA

CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

~~ ZONE CONTROLEacute E

~ KEEP OUT

NE PAS SAPPROCHER

RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

t KONTROlLlERTE ZONE

~ KEEP OUT

BLEIBEN SIE FERN I

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

i

GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

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Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

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iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

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e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 7:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Los mecanismos del obturador a veces son automaacuteticos y a veces manuales En este uacuteltimo caso es importante que el radioacutegrafo permanezca detraacutes del contenedor utilizando el blindaje de eacuteste para reducir al miacutenimo la dosis de radiacioacuten que tiene probabilidad de recibir

Un radioacutegrafo permanece detraacutes de un contenedor de obturador

para utilizar su blindaje

Se producen situaciones en que la radiografiacutea de haces con empleo de contenedores de obturador no es posible Esto puede deberse a que el contenedor no quepa en el espacio disponible o a que la superficie de la peliacutecula que ha de exponerse exceda el tamantildeo del haz Los fabrishycantes proporcionaraacuten herramientas largas especiales disentildeadas para retirar la fuente del contenedor En esos casos la fuente puede instalarse en un colimador adeshycuado o utilizarse para realizar radiografiacutea panoraacutemica En este uacuteltimo caso no hay restricciones en cuanto a la direcshycioacuten de los haces El radioacutegrafo recibe generalmente dosis maacutes altas al realizar esta clase de trabajo Se necesitan procedimientos estrictos para garantizar que la longitud de la herramienta por ejemplo un metro sea mantenida entre el radioacutegrafo y la fuente El contacto con una fuente de actividad alta durante unos pocos segundos podriacutea provoshycar una lesioacuten del tejido no visible durante varias semanas

Para retirar las fuentes de los contenedores de obturador a fin

de tomar una radiografiacutea panoraacutemica se necesitan barras de manipulacioacuten especiales

El equipo maacutes ampliamente utilizado es en la actualidad el del tercer tipo Se le llama contenedor ae proyeccioacuten o caacutemara de manivela exterior y su utilizacioacuten se describe detalladamente maacutes adelante en el presente manual El disentildeo garantiza que el radioacutegrafo pueda casi siempre estar protegido al exponer la fuente desde cierta distancia

o PELIGRO

66 MATE~IAL ~DIACTlVO

Contenedor de proyeccioacuten

10 11

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

iexcl

iacute

3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

(

~l

gt

Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

~ ~

RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

AREA AREA

CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

~~ ZONE CONTROLEacute E

~ KEEP OUT

NE PAS SAPPROCHER

RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

t KONTROlLlERTE ZONE

~ KEEP OUT

BLEIBEN SIE FERN I

-_ shy

Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

J

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

i

GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

N ~

-gt cn

RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

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Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

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El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

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00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

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e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

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01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 8:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Contenedores de proyeccioacuten

La fuente para el contenedor de proyeccioacuten va aacutecoplada en el extremo de un cable flexible llamado cable portashyfuente El extremo no activo del cable portafuente sobreshysale en parte del contenedor y se halla sujeto por un anillo fijadomiddotr que mantiene la fuente en el centro del blindaje El tubo en S que atraviesa el blindaje no permite a la radiashycioacuten un camino corto y recto hacia el exterior Un tapoacuten de traacutensito cierra el orificio de salida y evita que las partiacuteculas dantildeen el tubo en S Entre los componentes auxiliares del contenedor se comprenden el cable de control y la manishyvela el tubo guiacutea y la extensioacuten del tubo guiacutea (que no siempre es necesaria) Diversos colimadores se ajustan al extremo del tubo guiacutea la ventana

LLAVE DE BLOQUEO

CABLE PORTAshy

TUBO GUIA FUENTE

~ aP TUBO GUIA O MANGUERA DEL TELEMANDO

Un contenedor de proyeccioacuten (el corte muestra el canal en S) y sus componentes auxiliares

Para utilizar el contenedor la ventana se coloca cerca del objeto el cable telemando se conecta al cable portafuente y la manguera del cable telemando y el tubo guiacutea se conecshytan al contenedor Para afianzar la manguera del cable en el contenedor se requiere rotar el anillo fijador que libera el cable portafuente Al hacer girar la manivela eacutesta arrastra el cable haciendo que el cable portafuente asome del contenedor y se desplace a lo largo del tubo guiacutea hasta que la fuente alcance la ventana El tubo guiacutea y el colimador deben sujetarse firmemente con una cinta o mantenerse con un soporte estable para evitar todo movishymiento mientras la fuente entre en la ventana Hacieacutendose girar la manivela en sentido inverso la fuente se retrae

El dispositivo de un contenedor de proyeccioacuten ensamblado durante su utilizacioacuten

Posibles problemas de los contenedores

Es de importancia decisiva realizar un mantenimiento regular de todos los contenedores radiograacuteficos y del equipo auxiliar de acuerdo con las instrucciones del fabricante Es uacutetil mantener un registro de las comprobashyciones y ensayos de mantenimiento que hayan sido neceshysarios y dejar constancia de que se hayan realizado con los intervalos apropiados Los componentes accionados mecaacutenica y automaacuteticamente son los maacutes vulnerables y pueden ser decisivos si su fallo tiene probabilidad de dejar la fuente fuera del blindaje La experiencia del radioacutegrafo y los manuales teacutecnicos para los operadores proporshycionados con el equipo deben permitir el descubrimiento de los posibles fallos de funcionamiento y la eleccioacuten de sus remedios Por ejemplo aunque los contenedores de proyeccioacuten han demostrado ser muy fiables y han ayudado a reducir las dosis recibidas por los radioacutegrafos pueden presentarse varios problemas

1) El extremo del cable puede pasar de largo a traveacutes de la manivela debido a un fallo del cable o a no haberse afianzado el tubo guiacutea o la ventana

2) Es posible que se haga difiacutecil o imposible girar la manivela debido a que eacutesta se haya ensuciado con partiacuteculas provenientes del cable o el contenedor

1312

iexcl

iacute

3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

AREA AREA

CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

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RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

~~ ZONE CONTROLEacute E

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

t KONTROlLlERTE ZONE

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

~~~~~~~(Miacute~~~~~~~~~~

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Col O)

-ct EJ

~

Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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~ordf~i~eacute~j~~~~

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lOiexcl

Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

k~~____ ~~ __ ~~_ -~

Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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r ~ ~

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

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~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 9:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

iexcl

iacute

3) Si el cable portafuente se retuerce puede suceder que se debilite y se rompa

4) La conexioacuten cable-portafuente puede no ajustar debido a dantildeos desgaste o suciedad por partiacuteculas

5) La manguera del cable telemando puede desshyconectarse del contenedor debido a un fallo o a una manipulacioacuten brusca

6) Es posible que la manguera del cable se haya aplastado bloqueando el cable

7) El tubo guiacutea puede estar aplastado o los conectores del tubo guiacutea pueden resultar aplanados atrapando la fuente o el cable portafuente

El reconocimiento de la posibilidad de estos fallos puede ayudar a evitar que se produzcan Es conveniente examishynar regularmente el equipo y en caso de necesidad encomendar su reparacioacuten a un teacutecnico competente o debe sustituirse el componente dantildeado antes de volver a usar el equipo

Requisitos de los contenedores para exposiciones

El equipo radiograacutefico que tiene un roacutetulo en que se deja constancia de que se ajusta a las especificashyciones ISO 3999 -Aparatos para gammagrafiacutea (ISOITC 85SC 2 N 78)- ha sido fabricado de acuerdo con el estaacutendar maacutes elevado posible y existen menos probabilidades de que cause problemas Para tener la seguridad de que el contenedor sigue ajustaacutendose a ese estaacutendar debe manteneacutersele limpio de manera que el siacutembolo de advertencia del treacutebol y la palabra radiactivo sigan legibles El cierre que bloquea la fuente debe manshytenerse La actividad de cualquier fuente nueva que se instale no debe exceder el valor liacutemite especificado en el contenedor por ejemplo 4 TBq de iridio 192 El cumplishymiento de lo anterior garantiza que no se excedan los siguientes liacutemites de tasa de dosis (para un contenedor portaacutetil clase P)

2000 iexcltSvmiddoth-1 (200 mRmiddoth-1) en cualquier superficie del

contenedor 500 iexcltSvh-1 (50 mRh-1

) a 50 mm de cualquier supershyficie externa del contenedor

20 iexcltSvh-1 (2 mRh-1) a 1 m de cualquier superficie

externa del contenedor

Los datos de la fuente instalada incluidos el nombre del radionucleido su actividad en una fecha especiacutefica y su nuacutemero de serie deben indicarse en una etiqueta en la parte exterior del contenedor

Los contenedores que se ajustan a las ISO 3999-

tambieacuten se usan a menudo como contenedores de transshyporte La mayoriacutea de ellos se han ensayado y certificado conforme a la norma del contenedor de tipo B que ha de

resistir fuerzas de impacto grave fuerzas de aplastashymiento inmersioacuten en liacutequido y tensioacuten teacutermica sin peacuterdida de los contenidos radiactivos ni peacuterdida significativa del blindaje Para su transporte estos contenedores solo necesitan una documentacioacuten apropiada y etiquetas que indiquen las tasas de dosis correspondientes a la categoriacutea 11 o categoriacutea 111 Generalmente tambieacuten es necesario que los vehiacuteculos utilizados exhiban los correspondientes roacutetulos

un vehiacuteculo

Etiacutequetas de la categoriacutea 11 y categorla 111

Categoriacutea del Tasas de dosis maacuteximas permitidas

iexclLSvmiddoth-1 (iexcltGyh-1) contenedor de transporte indicada En la superficie A 1 m de la superficie en la etiqueta del contenedor del contenedor

11 500 (500) 10 (10) 111 2000 (2000) 100 (100)

Las etiquetas de los contenedores deben marcarse con el nombre del radionucleido la actividad contenida (por ejemplo 400 GBq) y el iacutendice de transporte El iacutendice de transporte es la tasa de dosis maacutexima a 1 m de la supershyficie del contenedor medida en iexcltSvh-1 dividida por diez

1514

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

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Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

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CONTROLADA

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RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

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~ KEEP OUT

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 10:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

-

Por ejemplo si 12 pSvmiddot h-1 es la tasa de dosis maacutexima medida a 1 m del contenedor su iacutendice de transporte seraacute de 12

Prueba de fugas para fuentes radiograacuteficas

Las pruebas de fugas deben realizarse de acuerdo con los intervalos requeridos por el oacutergano reglamentador o recomendados por el fabricante de la fuente o despueacutes de cualquier incidente en que la fuente pueda haber sido dantildeada Estas pruebas pueden realizarse simplemente frotando con un material absorbente cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente tal como el interior del tubo en S o el tubo guiacutea y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el pantildeo Para una comproshybacioacuten mejor se requiere un tubo guiacutea riacutegido corto como una embocadura que se ajuste directamente al conteneshydor En el tubo corto se coloca un trozo de papel o tela absorbente y se hace asomar la fuente como si fuera a tomarse una radiografiacutea de manera que esta fuente presione suavemente en el material absorbente Los materiales absorbentes solo deben manipularse empleando pinzas o tenazas Se necesitan detectores de radiaciones sensibles para medir con exactitud la cantidad de sustancia radiactiva en el material absorbente pero una contaminacioacuten importante produciraacute una tasa de dosis Por ejemplo una contaminacioacuten considerable que exceda los 600 kBq de cesio 137 o una cantidad muy inferior de iridio 192 y cobalto 60 produciraacute tasas de dosis medibles de por lo menos 5 pSvh-1 a 10 cm de distancia La magnitud de una fuga aceptable es muy inferior

Almacenamiento del equipo

Los contenedores para exposicioacuten solo tienen un blindaje suficiente para permitir que se les lleve durante breve tiempo y para ser transportados Nadie debe estar cerca de dichos contenedores por maacutes tiempo del necesario Cuando una fuente se utiliza regularmente en un emplazashymiento debe reservarse un depoacutesito especial para guardar el contenedor mientras no se le utiliza Se neceshysita la cooperacioacuten de la direccioacuten de la obra para que el depoacutesito pueda aislarse y especialmente para que se le situacutee lejos de otros materiales peligrosos tales como explosivos y sustancias corrosivas El depoacutesito debe

(

~l

gt

Depoacutesito tiacutepico para contenedores

exhibir letreros de advertencia y estar seco en su interior Las tasas de dosis accesibles fuera del depoacutesito deben ser tan bajas como sea razonablemente posible menos de 75 pSv-h-1 o de preferencia menos de 25 pSv

En la puerta debe haber un cerrojo para evitar la entrada de personas no autorizadas a la zona de tasas de dosis maacutes altas o impedir que alguien toque el contenedor La llave debe guardarse en lugar seguro

Debe mantenerse un registro en que se indique en todo momento el lugar en que se encuentra la fuente Los diacuteas en que ia fuente y el contenedor no se utilicen debe realizarse un control para ver si siguen almacenados en forma segura

Procedimientos de radiografiacutea

Cuando una fuente radiograacutefica estaacute sin blindar produce tasas de dosis superiores a 75 pSvmiddot h-1 en una zona muy amplia Es posible calcular el tamantildeo maacuteximo de la zona si se conocen el radionucleido y su actividad En general esas zonas deben designarse como aacutereas controladas y el acceso a ellas debe prohibirse a toda persona con excepcioacuten del radioacutegrafo y los ayudantes autorizados A veces en una obra de construccioacuten el aacuterea controlada se extiende por debajo y por arriba del nivel en que estaacute situado el equipo radiograacutefico

La radiografiacutea de haces da lugar a aacutereas controladas maacutes pequentildeas especialmente si los haces se dirigen hacia abajo en direccioacuten al suelo Otra forma de reducir el tamantildeo del aacuterea controlada consiste en colocar blindajes locales en torno a los objetos radiografiados para atenuar

16 17

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RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

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CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

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RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

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Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

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Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 11:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

~ ~

RADIA TION DANGER PELIGRO DE RADIACION

lA cONTROLLEO

AREA AREA

CONTROLADA

reg KEEP OUT MANTENGASE

ALEJADO

RADIA TION DANGER OANGER OIRRAOIA TIONlA CONTROLLED AREA

~~ ZONE CONTROLEacute E

~ KEEP OUT

NE PAS SAPPROCHER

RADIA TION DANGER GEFAHR STRAHLUNG ~lA CONTROLLED AREA

t KONTROlLlERTE ZONE

~ KEEP OUT

BLEIBEN SIE FERN I

-_ shy

Los letreros de advertencia deben estar en el idioma del paiacutes

auacuten maacutes el haz cuando haya pasado a traveacutes de la peliacutecula fotograacutefica Esos detenedores de haces pueden fabricarse de plomo o cualquier metal pesado de ese tipo

Deben colocarse suficientes barreras y suficientes letreros de advertencia para marcar las fronteras de todas las aacutereas controladas Los letreros de advertencia deben escribirse en el idioma del paiacutes de manera que cualquier persona de la vecindad comprenda lo que estaacute sucediendo y por queacute no estaacute autorizada a traspasar las barreras En todo caso debe velarse por que haya suficientes ayudantes circulando fuera de las barreras para detener a las personas que quieran cruzarlas

El radioacutegrafo debe emitir una sentildeal sonora de advertencia antes de la exposicioacuten tal como un silbido para advertir a los ayudantes y a otras personas cuando esteacute a punto de exponer la fuente Una luz un letrero grande o alguna otra advertencia adecuada de la exposicioacuten debe colocarse lo maacutes cerca posible de la posicioacuten de la fuente expuesta como advertencia adicional para cualquiera que haya dejado atraacutes a los ayudantes y las barreras Es mejor realishyzar las radiografiacuteas cuando y donde sea menos probable que haya otras personas trabajando cerca

El radioacutegrafo debe llevar un medidor de tasa de dosis que esteacute abierto permanentemente cuando transporte un conshytenedor para exposicioacuten prepare una toma de radiografiacutea o instale o retire las peliacuteculas radiograacuteficas El radioacutegrafo y sus ayudantes deben usar dosiacutemetros personales mienshytras trabajen cerca del contenedor y entren a las aacutereas controladas Los trabajadores deben someterse regularshymente a exaacutemenes meacutedicos o revisiones de salud generalmente una vez al antildeo y es necesario mantener registros de las dosis que acumulen a lo largo de los antildeos No debe permitirse que la dosis acumulada anual que se haya medido en relacioacuten con todo el cuerpo exceda el liacutemite

Actuacioacuten en caso de emergencia

El radioacutegrafo debe estar permanentemente alerta al utilizar una fuente radiactiva Si se perturba el procedimiento normal para producir radiografiacuteas o el equipo comienza a funcionar inadecuadamente el radioacutegrafo debe retirarse en busca de asistencia y considerar las medidas que han

18 19

J

~

l ~

- ~-

de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

i

GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

N ~

-gt cn

RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

iexclbull lt-_~_~-lt~_- bullbull ---lt bull-~bull

~~~~~ij)iS)si(~i~Jiexcl

IV

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

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Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

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El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

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00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

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e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

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eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

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LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

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LOO~-

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1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

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iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 12:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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de adoptarse Los planes para situaciones no usuales deben prepararse con anticipacioacuten sobre la base de la evaluacioacuten criacutetica que el radioacutegrafo haya hecho de esas situaciones El ensayo de los planes para imprevistos indicaraacute si ha de necesitarse alguacuten equipo especial para hacer frente a los incidentes predecibles Un juego de elementos de emergencia debe comprender cuatro bolsas de perdigones de plomo que contengan cada una 2 kg de blindaje una tenaza con mango largo de 1 m o 15 m y un conjunto de herramientas de mano

Para corregir un fallo puede ser necesario trabajar cerca de la posicioacuten de la fuente A menos que el plan se haya elaborado en detalle y se cumpla eficientemente pOdriacutean recibirse en poco tiempo dosis excesivas La mayoriacutea de las recuperaciones de fuentes realizadas por radioacutegrafos se han traducido en menos de 10 mSv de dosis de todo el cuerpo lo que estaacute por debajo de los liacutemites de dosis anuales correspondientes

Utiliacutecese el blindaje disponible en el emplazamiento para cubrir la fuente cuando sea posible manteacutengase al menos 1 m de distancia entre la fuente y las personas consideshyradas en el plan y si es posible no se permita a nadie que se exponga por maacutes tiempo que el que produciriacutea una acumulacioacuten de 10 mSv a 1 m de distancia de la fuente que se ha de recuperar Por ejemplo

Actividad Tasa de dosis Tiempo para de una fuente equivalente a acumular de iridio 192 a 1 m 10 mSv a 1 m

(TBq) (mSvmiddoth-1) (min)

075 975 62 20 260 23 37 481 13

Las personas que participen no deben recibir dosis innecesariamente Las tareas difiacuteciles que exigen trabajar cerca de la fuente deben repartirse entre varias personas para distribuir la dosis La fuente o cualquier parte del tubo guia que pueda contener la fuente no debe en circunstanshycia alguna entrar en contacto con el cuerpo de una pershysona En algunos segundos puede recibirse una dosis suficiente para causar lesiones de los tejidos que no seriacutean

iexclNO No tome nunca la fuente

ISI Mantenga distancia

~ 1 metro como mlnimo

No tome nunca una fuente radiograacutefica directamente con la mano

visibles hasta dentro de varias semanas En ninguna circunstancia debe adoptarse una medida que cree el riesgo de cortar o incluso de destruir la fuente

Cualquier incidente que pueda haberse traducido en una dosis excesiva a una persona o cualquier dosis alta regisshytrada en un dosiacutemetro debe investigarse Es importante determinar si la dosis sospechada o registrada fue recibida y si alguna parte del cuerpo recibioacute una dosis mucho maacutes alta que pudiera traducirse en una lesioacuten localizada del tejido

20 21

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

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GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 13:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

iexcl1

Si se pierde una fuente radiactiva incluso dentro de su contenedor debe encontraacutersela lo antes posible Se necesitaraacuten instrumentos de vigilancia radioloacutegica para ayudar a ubicar la fuente Los instrumentos de alta senshysibilidad (capaces de medir tasas de dosis o contaminashycioacuten bajas) pueden ayudar a detectar las radiaciones de fuentes distantes o blindadas Los instrumentos de baja sensibilidad (capaces de medir tasas de dosis altas) se necesitan cerca de las fuentes no blindadas No busque a ciegas una fuente en una zona en que la tasa de dosis exceda la capacidad de los instrumentos disponibles Retiacuterese hasta que el instrumento esteacute nuevamente en condiciones de indicar la tasa de dosis y calcular la distancia de la fuente Mediciones similares desde otras direcciones pueden ayudar a localizar la fuente con precisioacuten

Cuando una fuente radiograacutefica ya no cumple fines uacutetiles debe evacuaacutersela adecuadamente Esto puede realizarse devolvieacutendola al paiacutes de origen o ponieacutendola bajo el cuidado de un receptor autorizado

i

GUIA DE PROCEDIMIENTOS GAMMAGRAFIA

22 23

N ~

-gt cn

RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

iexclbull lt-_~_~-lt~_- bullbull ---lt bull-~bull

~~~~~ij)iS)si(~i~Jiexcl

IV

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

SAUOA

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

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Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

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e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

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01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

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LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

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1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

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J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

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iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 14:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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RADIACION

Cuando haga gammagrafiacutea ciacutentildease a los procedimientos autorizados

Solo los radioacutegrafos capacitados y los ayudantes autorizados que se hayan someshytido a exaacutemenes meacutedicos y usen un dosiacutemetro deben tomar radiografiacuteas En circunstancias normales esos trabajadores no deben haber recibido maacutes que un liacutemite de dosis (50 mSv en todo el cuerpo) en el antildeo precedente

Antes de realizar el trabajo lea estas guiacuteas de seguridad y haga preguntas al respecto Estudie la contribucioacuten que cada uno de los trabajadores participantes haraacute a este importante trabajo

Ensaye los procedimientos y utilice uacutenicamente equipo fabricado especiacuteficashymente para gammagrafiacutea El radioacutegrafo debe estar familiarizado con todo el equipo su forma de utilizacioacuten y los problemas posibles Es especialmente importante conocer adecuadamente la fuente su aspecto y la forma en que se expone

Tome una radiografiacutea uacutenicamente cuando todo el equipo necesario esteacute disponible

- una fuente adecuada albergada en un contenedor apropiado - tubos guiacutea cables de telemando y otras herramientas de manipulacioacuten

de la fuente - colimadores dispositivos para barreras - letreros y sentildeales de advertencia - medidor de tasa de dosis - juego de elementos para emergencias

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

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IV

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Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 15:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

IV O)

Registre el mantenimiento semanal realizado en el contenedor como por ejemplo

1) Limpie el contenedor retirando las partiacuteculas y la humedad 2) Para la limpieza y el mantenimiento de las partes moacuteviles use uacutenicamente los

lubricantes recomendados 3) Compruebe el apriete de tornillos y tuercas y que no esteacuten dantildeadas las roscas

y arandelas 4) Confirme que funcione el mecanismo de bloqueo de la fuente 5) Retire la cubierta para examinar la punta del cable portafuente con el fin de

observar si estaacute limpio gastado o dantildeado Debe usarse un medidor de desgaste 6) Conecte el cable de control al cable portafuente y tiraacutendolo o torcieacutendolo

suavemente compruebe que no se desconecte accidentalmente 7) Con el tapoacuten de traacutensito todaviacutea en su lugar conecte la manguera del cable al

anillo de fijacioacuten y asegure una conexioacuten firme 8) Desconecte la manguera y el cable vuelva a fijar el cable portafuente y retire

entonces el tapoacuten de traacutensito de la entrada del tubo guiacutea 9) Conecte el tubo guiacutea comprobando que las roscas no esteacuten desplazadas y que

la conexioacuten sea firme 10) Retire el tubo guiacutea y reemplace el tapoacuten de traacutensito 11) Compruebe que las placas de advertencia y los datos de la fuente sean legibles 12) Midan las tasas de dosis cerca de la superficie del contenedor

Informe de cualquier fallo a su supervisor

Mantenga un registro para demostrar que se ha realizado el mantenimiento semanal del equipo auxiliar por ejemplo

1) Revise la manivela del cable de control yel anillo de conexioacuten del contenedor y las demaacutes herramientas de manipulacioacuten de la fuente para comprobar que no haya guarniciones sueltas

2) En una zona limpia desenrolle un trozo corto del cable para comprobar que no tenga torceduras y que el movimiento del brazo sea suave

3) Utilice uacutenicamente lubricantes recomendados para limpiar y hacer el mantenimiento de las partes moacuteviles

4) Examine la punta del cable para comprobar que no esteacute dantildeada ni desshygastada Debe utilizarse una galga para comprobar el desgaste

5) Examine la manguera del cable de control para comprobar que no tenga desshygarraduras dientes u otros dantildeos que puedan afectar al movimiento del cable

6) Examine el tubo guiacutea y los tubos de extensioacuten para comprobar que no tengan roscas del conector aplastadas dientes o partiacuteculas que puedan afectar al movimiento de la fuente

Informe de cualquier fallo a su supervisor

iexclbull lt-_~_~-lt~_- bullbull ---lt bull-~bull

~~~~~ij)iS)si(~i~Jiexcl

IV

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

r - rO~ gt- _ V~middotbull ~ __ - _ -~-r~ y -- ~ ___

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

iexcl F ~ bull__~_ bullbull~~ _ __ bull~bull bull ~~--~-

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

~~~~~~~(Miacute~~~~~~~~~~

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

~r~~~~~~iffli~~~~~~~~j~~~~~

r ~ ~

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 16:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

N ro

Prepare cada toma de radiografiacutea por adelantado

Considere la posibilidad de desplazar el objeto a un lugar apartado para hacer radiografiacuteas donde sea maacutes faacutecil impedir el acceso o sea posible tomar radioshygrafiacuteas sin perturbar otros trabajos de construccioacuten

Calcule la actual actividad de la fuente y los tiempos de exposicioacuten necesarios

Si es posible elija tomas que utilicen un haz colimado y determine queacute direcshyciones del haz tienen menos posibilidades de estar ocupadas

Examine si seraacute posible utilizar un blindaje local

Calcule doacutende seraacute necesario ubicar las barreras para marcar el aacuterea controlada y converse con la direccioacuten de la obra sobre cuaacutendo y por cuaacutento tiempo el aacuterea pOdraacute quedar libre de otros trabajadores

Comunique a la direccioacuten de la obra de manera precisa cuaacutendo y doacutende se realizaraacuten las radiografiacuteas Solicite todos los permisos necesarios y recoja los documentos

Lleve el equipo auxiliar al lugar con anticipacioacuten Coloque las barreras antes del tiempo programado especialmente si solo se reserva un periacuteodo breve de tiempo (por ejemplo una pausa para comer) para la realizacioacuten de las radiografiacuteas

j

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DEPOSITO FUENTE

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

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Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

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El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

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00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

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e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

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01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

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LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

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1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 17:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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DEPOSITO FUENTE

SAUOA

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Recoja la llave del depoacutesito de la fuente y firme la constancia de salida de la misma

Compruebe que el contenedor esteacute bloqueado y use un medidor de tasa de dosis para confirmar que la fuente esteacute blindada Esto sirve tambieacuten para comprobar el funcionamiento del medidor de tasa de dosis mediante la comparacioacuten del resultado con los obtenidos anteriormente

Fije dos etiquetas de transporte en el contenedor y coloque carteles de advertenshycia en el vehiacuteculo Adopte las medidas necesarias para que el contenedor esteacute separado de los ocupantes

En el emplazamiento en el momento previsto instruya a los ayudantes para que coloquen primero las barreras y los letreros de advertencia y luego revisen la zona con el fin de conrirmar de que no haya en ella trabajadores Entre tanto coloque firmemente el colimador en posicioacuten y extienda el tubo guiacutea por completo comshyprobando que no se hayo dantildeado en el desplazamiento

Retire el tapoacuten de traacutensito del contenedor (manteacutengalo limpio y seguro) y conecte el tubo guiacutea

Coloque la manivela de control cerca del contenedor desenrolle el cable de control y extieacutendalo formando un amplio bucle comprobando de nuevo que no se haya dantildeado durante el desplazamiento

Abra el cierre del contenedor y retire la cubierta del cable portafuente Haga girar la manivela de control para dejar al descubierto el cable y conecte el cable telemando al cable portafuente Compruebe que la conexioacuten esteacute bien hecha antes de hacer girar la manivela para que la manguera del cable telemando alcance el contenedor para ser fijada

Extienda el cable telemando lo maacutes derecho posible y coloque la manivela de control de preferencia fuera del aacuterea marcada detraacutes de cualquier blindaje disponible

Coloque una luz o un letrero de advertencia grande cerca del colimador para sentildealar la posicioacuten de la fuente expuesta

El equipo estaacute ahora listo para realizar una exposicioacuten de ensayo

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Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

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Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

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Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

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Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

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Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

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TEJIDO

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NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

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Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 18:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

w 1)

Cuando los ayudantes hayan comprobado que la zona estaacute despejada y hayan ocupado sus posiciones en la barrera para evitar todo acceso no autorizado emita una sentildeal sonora convenida con anterioridad (por ejemplo un silbido fuerte) para advertir a todas las personas que esteacuten cerca del aacuterea controlada que la fuente estaacute a punto de ser expuesta

Gire la manivela raacutepidamente contando a la vez las revoluciones para asegurarse de que la fuente se desplace a todo lo largo del tubo guiacutea y dentro del colimador

Retiacuterese del aacuterea controlada por el camino maacutes seguro y si es posible maacutes corto

Mientras la fuente se desplace a lo largo del tubo guiacutea en las barreras se produshyciraacuten brevemente tasas de dosis que excedan a 75 mSvh-1 pero cuando la fuente esteacute en el colimador la barrera debe marcar adecuadamente la extensioacuten del aacuterea controlada

Use el medidor de tasa de dosis para comprobar que la barrera esteacute ubicada en el lugar correcto especialmente a lo largo de la direccioacuten del haz Cambie las posiciones de la barrera si es necesario

Regrese raacutepidamente al puesto de control y haga girar la manivela contando las revoluciones para asegurarse de que la fuente regrese por completo al interior del contenedor

Use el medidor de tasa de dosis para controlar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y finalmente verifique las tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada de manera segura

Ahora pueden colocarse las peliacuteculas fotograacuteficas y los marcadores de identificashycioacuten de las peliacuteculas

iexcl F ~ bull__~_ bullbull~~ _ __ bull~bull bull ~~--~-

gt--

w uacute)

W fgt

_--===shy

Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

~~~~~~~(Miacute~~~~~~~~~~

w (JI

Col O)

-ct EJ

~

Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

~

~ordf~i~eacute~j~~~~

W -1

CXI w

W ltO

lOiexcl

Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

~ ~

shy

o

Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

k~~____ ~~ __ ~~_ -~

Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

~r~~~~~~iffli~~~~~~~~j~~~~~

r ~ ~

f ~

GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 19:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

W fgt

_--===shy

Exponga la fuente en la forma descrita anteriormente y fije el tiempo de exposishycioacuten para producir la radiografiacutea Cuando los tiempos de exposicioacuten sean cortos es posible que no se pueda abandonar completamente el aacuterea controlada Debe escogerse un punto en que la tasa de dosis medida sea lo maacutes baja posible y en todo caso inferior 2 mSvmiddoth-

Despueacutes de cada exposicioacuten use el medidor de tasa de dosis para revisar el tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y verifique finalmente la tasas de dosis en el contenedor para confirmar que la fuente se haya retraiacutedo en forma segura

En ese momento es posible manipular y reubicar en forma segura el tubo guiacutea y el colimador junto con la proacutexima peliacutecula y los nuevos marcadores de

~ I identificacioacuten

Durante cada exposicioacuten permanezca alerta y utilice el medidor de tasa de dosis para confirmar que la exposicioacuten se realice normalmente Si sucede algo inesperado como por ejemplo si alguien entra en el aacuterea controlada o se produce una emergencia en el emplazamiento regrese raacutepidamente al puesto de control y retraiga la fuente a su posicioacuten original

~~~~~~~(Miacute~~~~~~~~~~

w (JI

Col O)

-ct EJ

~

Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

~

~ordf~i~eacute~j~~~~

W -1

CXI w

W ltO

lOiexcl

Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

~ ~

shy

o

Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

k~~____ ~~ __ ~~_ -~

Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

~r~~~~~~iffli~~~~~~~~j~~~~~

r ~ ~

f ~

GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 20:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Col O)

-ct EJ

~

Si por cualquier razoacuten la fuente no se retrae mantenga la calma y aleacutejese de la barrera

Mida las tasas de dosis y si es necesario reubique las barreras o instale barreras nuevas Permanezca cerca de el aacuterea para evitar la entrada de gente y enviacutee ayudantes a informar a la direccioacuten de la obra y a que traigan el juego de elementos para emergencias

El plan para imprevistos debe centildeirse a estrictas directrices acordadas previamente utilizando el tiempo la distancia y el blindaje para limitar las dosis individuales

Si la manivela no gira puede ser necesario desarmar el sistema de control para recoger el cable telemando a mano

Si el alambre portafuente se ha soltado del cable o la fuente se ha atascado en el tubo guiacutea seraacute necesario primero ubicar la fuente Es posible que haciendo girar el cable hacia afuera la fuente sea arrastrada de vuelta al colimador

Si el blindaje se situacutea sobre el tubo guiacutea cerca del contenedor y la manguera del cable telemando se tira hacia atraacutes la parte del tubo guiacutea que contiene la fuente seraacute arrastrada finalmente bajo el blindaje

Entonces la tasa de dosis medida a cierta distancia decreceraacute

La colocacioacuten de maacutes blindaje sobre la fuente permitiraacute acercarse maacutes para desshyconectar el tubo guiacutea del contenedor o para cortar cuidadosamente la envoltura de plaacutestico y aplicar una torsioacuten inversa a la pared del tubo guiacutea

~

~ordf~i~eacute~j~~~~

W -1

CXI w

W ltO

lOiexcl

Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

~ ~

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o

Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

k~~____ ~~ __ ~~_ -~

Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

~r~~~~~~iffli~~~~~~~~j~~~~~

r ~ ~

f ~

GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 21:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

CXI w

W ltO

lOiexcl

Para alzar un extremo del tubo gura de manera que el cable portafuente se deslice hacia afuera sobre una superficie soacutelida pueden utilizarse tenazas de manipulacioacuten

Empleando las tenazas de manipulacioacuten es posible tomar el cable portafuente y colocarlo de vuelta en el contenedor

NO DEBE PERMITIRSE EN CIRCUNSTANCIA ALGUNA QUE LA FUENTE ENTRE EN CONTACTO CON LAS MANOS

O CON OTRA PARTE DEL CUERPO

~ ~

shy

o

Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

k~~____ ~~ __ ~~_ -~

Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

~r~~~~~~iffli~~~~~~~~j~~~~~

r ~ ~

f ~

GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

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TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

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LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 22:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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o

Despueacutes de la exposicioacuten final o cuando sea necesario trasladar el equipo de radiografiacutea a otra zona este equipo debe ser desmontado

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Utilice el medidor de tasa de dosis para hacer un control del tubo guiacutea desde el colimador hasta el contenedor y mida finalmente las tasas de dosis en el conshytenedor para confirmar que la fuente esteacute blindada en forma segura

Coloque el cable de control de manera que forme un amplio bucle manteniendo la manivela cerca del contenedor

Mantenga el medidor de tasa de dosis en funcionamiento junto a usted y desshyconecte del contenedor la manguera del cable para lo cual si es necesario haga girar ligeramente la manivela

Encierre el cable portafuente dentro del contenedor y haga girar la manivela para I

hacer aparecer la conexioacuten entre el cable telemando y el cable portafuente Desconecte el cable y ajuste la cubierta del cable portafuente

Enrolle el cable telemando y poacutengalo a un lado Desconecte el tubo guiacutea del contenedor y encaje en su lugar el tapoacuten de traacutensito

Deje la fuente bloqueada dentro del contenedor

Compruebe que el contenedor siga exhibiendo dos etiquetas de transporte legibles Lleve el contenedor de vuelta en condiciones de seguridad al depoacutesito de la fuente Si se utiliza un vehiacuteculo eacuteste debe exhibir roacutetulos de advertencia y el contenedor debe mantenerse alejado de los ocupantes

r 71 Limpie el contenedor antes de alojarlo en el depoacutesito y deje constancia en el libro J 11 de registro de su devolucioacuten en condiciones de seguridad

Vuelva a depositar la llave en un lugar seguro y mantenga la seguridad del rI 8 Q1l1 depoacutesito en forma permanente

~r~~~~~~iffli~~~~~~~~j~~~~~

r ~ ~

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

IIlr ~ lt

o ~I-k$ ~ ~ ~ A~--

Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

~ ~bull6 i - ~ iexcl r2 ~ ~ E ~ A ~ ~ ~ ~ e e

Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

fiexcl~iquest

e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 23:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

r ~ ~

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GUIA DE FUNDAMENTOS BASICOS PARA LOS USARlOS

DE RADIACIONES IONIZANTES

Produccioacuten de radiaciones

Las sustancias radiactivas son emisores de energiacutea predecibles y continuos La energiacutea emitida puede serlo en la forma de partiacuteculas alfa (a) partiacuteculas beta ((J) y rayos gamma (-y) La interaccioacuten entre estas radiaciones y la materia puede en ciertas circunstancias dar lugar a la emisioacuten de rayos X y neutrones

Los rayos gamma y X consisten en entidades fiacutesicas denominadas fotones que se comportan como partiacuteculas colisionando con otras partiacuteculas cuando interactuacutean con la materia Sin embargo grandes cantidades de fotones se comportan en general como ondas de radio o luz Cuanto maacutes corta es su longitud de onda maacutes alta es la energiacutea de los fotones considerados individualmente

La energiacutea muy alta de los rayos gamma y su capacidad para penetrar la materia se debe a que sus longitudes de onda son mucho maacutes cortas

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Rayos Y Luz oacuteptica Microonda Rayos X Calor Radio

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Espectro de las radiaciones similares a los rayos gamma

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e ~~

~iexcl eacute ~

Los rayos X son producidos por una maacutequina de rayos X solo cuando eacutesta recibe una alimentacioacuten de miles de voltios Aunque son similares a los rayos gamma los rayos X tiene habitualmente longitudes de onda mayores y por lo tanto transportan menos energiacutea y son menos penetrantes (Sin embargo los rayos X producidos por aceleradores lineales pueden sobrepasar las energiacuteas de la radiacioacuten gamma en cuanto a su capacidad de penetrar los materiales) Las maacutequinas de generar rayos X produshycen una cantidad de radiacioacuten generalmente cientos o incluso miles de veces mayor que la radiacioacuten gamma emitida por una fuente radiactiva industrial tiacutepica No obstante la actividad de las fuentes tiacutepicas de teleterapia en general es miles de veces mayor que la de las fuentes de radiografiacutea industrial

Los rayos gamma provenientes del iridio 192 C921r) tienen menos energiacutea que los producidos por el cobalto 60 (soCo) Se trata de diferencias uacutetiles que permiten escoger entre una amplia gama de radionucleidos artificiales aqueacutel que emite las radiaciones que maacutes convienen para una aplicacioacuten determinada

Las partiacuteculas beta son electrones y tambieacuten pueden tener una gama de diferentes energiacuteas Por ejemplo las partiacuteculas beta provenientes de una radionucleido como el hidroacutegeno 3 eH) son maacutes lentas y por lo tanto tienen casi una centeacutesima parte de la energiacutea de las partiacuteculas beta provenientes de radionucleidos diferentes tales como el foacutesforo 32 (32p)

La radiacioacuten de neutrones puede generarse diversas maneras La maacutes comuacuten consiste en mezclar una sustanshycia radiactiva tal como el americio 241 (241 Am) con berilio Cuando las partiacuteculas alfa colisionan con el berilio se produce una reaccioacuten especial emitieacutendose neutrones raacutepidos (de alta energiacutea) El americio 241 tambieacuten emite rayos gamma y de esa manera la fuente compuesta de americio 241berilio produce neutrones y rayos gamma Otra manera de generar neutrones es la utilizacioacuten de una maacutequina generadora de radiaciones con una combinacioacuten de alta tensioacuten eleacutectrica y blancos especiales (aacutenodos) Las sustancias especiales situadas dentro de la maacutequina combinadas con altas tensiones pueden generar gran nuacutemero de neutrones con una energiacutea sumamente alta

43 42

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 24:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Las partiacuteculas alfa en general son maacutes lentas que las parshytiacuteculas beta pero como se trata de partiacuteculas maacutes pesadas son emitidas generalmente con una mayor energiacutea Las partiacuteculas alfa se usan en aplicaciones que requieren una ionizacioacuten intensa en distancias cortas tal como los eliminadores de carga estaacutetica y los detectores de humos

Unidades de energiacutea de radiacioacuten

Para describir la energiacutea de esos diferentes tipos de radiashycioacuten se utiliza una unidad llamada el electronvoltio (eV) Un electronvoltio es la energiacutea adquirida por un electroacuten acelerado mediante una tensioacuten de un voltio De este modo 1000 voltios creariacutean un espectro (gama) de enershygiacuteas de hasta 1000 eVo Diez mil voltios creariacutean rayos X de hasta 10000 eV Una forma conveniente de expresar estos nuacutemeros de gran magnitud consiste en usar prefijos como por ejemplo

1000 eV puede escribirse como 1 kiloelectronvoltio (1 keV)

10000 eV puede escribirse como 10 kiloelectronvoltios (10 keV)

1 000000 de eV puede escribirse como 1 megaelectronvoltio (1 MeV)

5 000 000 de eV puede escribirse como 5 megaeleclronvoltios (5 MeV)

Radiacioacuten que se propaga a traveacutes de la materia

Como la radiacioacuten se propaga a traveacutes de la materia colisiona e interactuacutea con los aacutetomos y moleacuteculas que la componen En una sola colisioacuten o interaccioacuten la radiacioacuten generalmente cederaacute soacutelo una pequentildea parte de su energiacutea al aacutetomo o moleacutecula El aacutetomo o moleacutecula seraacute alterado y se convertiraacute en ion La radiacioacuten ionizante deja una traza formada por esos aacutetomos y moleacuteculas ionizados cuyo comportamiento puede entonces modificarse

Despueacutes de sucesivas colisiones una partiacutecula alfa pierde toda su energiacutea y deja de moverse habiendo creado una traza ioacutenica corta y densa Esto ocurriraacute dentro de unos pocos centimetros en el aire en el espesor de un trozo de papel o tela o en la capa exterior de la piel del cuerpo de una persona En consecuencia los radionucleidos que emiten partiacuteculas alfa no constituyen un peligro externo

Esto significa que las partiacuteculas alfa no pueden causar dantildeo si el emisor alfa estaacute fuera del cuerpo No obstante los emisores alfa que han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno

Seguacuten cuaacutel sea su energiacutea las partiacuteculas beta pueden propagarse como maacuteximo a unos pocos metros en el aire y a unos pocos centiacutemetros en sustancias como tejidos y plaacutesticos Finalmente a medida que pierde energiacutea la partiacutecula beta se hace considerablemente maacutes lenta y es absorbida por el medio Los emisores beta representan un peligro interno y aquellos que emiten partiacuteculas beta de alta energiacutea constituyen tambieacuten un peligro externo

Radionucleido Tipo de radiacioacuten Gama de energiacuteas (MeV)

Americiacuteo 241 alfa 55 a 53 gamma 003 a 037

Hidroacutegeno 3 beta 0018 maacuteximo

Foacutesforo 32 beta 17 maacuteximo

Yodo 131 beta 061 maacuteximo gamma 008 a 07 036

T ecnecio 99m gamma 014

Cesio 137 beta 051

(Bario 137m) gamma 066

Iridio 192 beta 067 maacuteximo gamma 02 a 14

Cobalto 60 beta 0314 maacuteximo gamma 117 Y 133

Americio 2411 neutroacutenica 4a5

berilio gamma 006

Estroncio 901 beta 227

(Itrio 90) beta 228

Prometio 147 beta 023

Talio 204 beta 077

Oro 198 beta 096 gamma 041

Yodo 125 rayos X 0028 gamma 0035

Radio alfa 459 a 60 beta 067 a 326 gamma 02 a 24

44 45

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 25:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Los aacutetomos maacutes pesados como los del plomo absorben una parte mayor de la energiacutea beta en cada interaccioacuten pero como resultado de ello los aacutetomos producen rayos X denominados radiacioacuten de frenado (Bremsstrahlung) Entonces el blindaje se convierte en un emisor de rayos X por lo que se requiere aumentar el blindaje Los materiales de peso ligero (densidad baja) son por lo tanto los blindajes maacutes eficaces de la radiacioacuten beta aunque hacen necesario un espesor mayor del material debido a

su menor densidad

Energia de Gama maacutexima Radionucleido partiacuteculas

beta maacutexima (MeV)

Aire Plaacutestico Madera blanda

Aluminio

(mm) (mm) (mm) (mm)

Prometio 147 023 400 06 07 026 Talio 204 077 2400 33 40 15 F6sforo 32 171 7100 Estroncio 901 Itrio 90

226 8500 117 140 52

Los rayos gamma y rayos X son maacutes penetrantes Sin embargo al ionizar pueden ser retirados del haz o perder su energiacutea De ese modo pasan a ser progresivamente menos capaces de penetrar la materia y su nuacutemero se reduce vale decir se atenuacutean hasta que dejan de representar un peligro externo grave

Existe una manera de expresar la calidad o capacidad de penetracioacuten de los rayos gamma y X que ofrece tambieacuten un medio uacutetil para calcular el espesor apropiado de los blindajes El espesor hemirreductor o capa hemirreductora (CHR) es el espesor del material que al ser colocado en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacute a la mitad de su valor original El espesor que de modo similar reduce la radiashycioacuten a un deacutecimo de su valor original es la capa decimoshyrreductora (CDR)

CHR y COR (cm) en diversos materiales Productor de

Plomo Acero Hormig6nradiaciones

CHR COR CHR COR CHR COR

Tecnecio 99m 002 Yodo 131 072 24 47 157 Cesio 137 065 22 16 54 49 163 Iridio 192 055 19 13 43 43 140 Cobalto 60 11 40 20 67 63 203 Rayos X de 100 kVp 0026 0087 ~65 542 Rayos X de 200 kVn 0043 0142 259 855

Los materiales que contienen aacutetomos y moleacuteculas pesados tales como el acero y el plomo ofrecen los blinshydajes maacutes eficaces (maacutes delgados) para la radiacioacuten gamma y los rayos X

Los neutrones se comportan de manera compleja cuando se propagan a traveacutes de la materia Al colisionar con aacutetomos y moleacuteculas de mucha maacutes masa los neutrones raacutepidos no pierden mucha energiacutea Sin embargo en una colisioacuten entre un neutroacuten y un aacutetomo o moleacutecula de poca masa el aacutetomo o moleacutecula absorbe una parte de la enershygiacutea del neutroacuten El aacutetomo que menos masa tiene el de hidroacutegeno es capaz de causar la mayor reduccioacuten de energiacutea

PAPEL PLASTICO ACERO PLOMO CERA

-------1

fl

TEJIDO

fl f~

x

NEUTRONES I I I -t=

Propiedades de penetracioacuten de las radiaciones ionizan tes

47 46

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 26:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

~

Los materiales ricos en hidroacutegeno tales como el agua petroacuteleo cera y polietileno constituyen por lo tanto los mejores blindajes neutroacutenicos Existe una complicacioacuten por el hecho de que un neutroacuten cuando ha perdido casi toda su energiacutea puede ser capturado vale decir absorshybido en su totalidad por un nuacutecleo Esto se traduce a menudo en que el nuacutecleo recieacuten formado se transforme en un radionucleido el cual en muchos casos seraacute capaz de emitir un rayo gamma o energiacutea sumamente alta Los blindajes especiales de hidroacutegeno capaces de eacuteibs0rber neutrones contiacuteenen una pequentildea cantidad de boro que ayuda a absorber los neutrones

El dantildeo causado a los tejidos humanos por la radiacioacuten ionizante es una funcioacuten de la energiacutea depositada en el tejido Ello depende del tipo y de las energiacuteas de la radiashycioacuten que se utilice Por lo tanto las precauciones necesarias para trabajar con diferentes radionucleidos dependen tambieacuten del tipo y de energiacutea de la radiacioacuten

Contencioacuten de sustancias radiactivas

Las sustancias radiactivas pueden producirse en cualquier forma fiacutesica gaseosa liacutequida o soacutelida Muchas aplicashyciones meacutedicas y la mayoriacutea de las aplicaciones indusshytriales utilizan fuentes en que la sustancia radiactiva se ha sellado en una caacutepsula metaacutelica o ha sido encerrada entre capas de materiales no radiactivos A menudo esas fuentes se encuentran en forma especial lo que signishyfica que se han disentildeado y fabricado para resistir las pruebas maacutes intensas incluidas fuerzas de impacto especificadas fuerzas de aplastamiento inmersioacuten en liacutequidos y tensioacuten teacutermica sin que se produzca fuga de la sustancia radiactiva

Todas las fuentes selladas se han probado para comproshybar la ausencia de fugas despueacutes de su fabricacioacuten y la prueba (llamada tambieacuten prueba de frotamiento) debe repetirse perioacutedicamente durante la vida uacutetil de la fuente Ensayos maacutes frecuentes se requieren para las fuentes selladas que se utilizan en medios ambientes rigurosos o en aplicaciones que puedan dantildearlas La mayoriacutea de las fuentes selladas pueden permanecer sin fugas y prestar servicios adecuados Y fiables durante muchos antildeos pero finalmente deben ser evacuadas en forma segura y reemplazas debido a que su actividad ha disminuido por debajo de los niveles que permiten su utilizacioacuten

Las fuentes selladas presentan uacutenicamente un peligro externo A condicioacuten de que la fuente no tenga fugas no hay riesgo de que la sustancia radiactiva sea ingerida inhalada o ingrese al cuerpo de una persona de alguacuten otro

modo

Es probable que en el momento de su entrega las sustanshycias radiactivas no selladas tales como liacutequidos polvos y gases se contengan por ejemplo dentro de una botella o cilindro pero en el momento de su utilizacioacuten es preciso extraerlas de alliacute y manipularlas Algunas fuentes no selladas permanecen dentro del recipiente pero la contenshycioacuten es intencionalmente deacutebil de modo que presente una ventana para que emerja la radiacioacuten Las sustancias radiactivas no selladas presentan peligros externos e

internos

~ Una fuente sellada en que aparece

la sustancia radiactiva encapsulada

Botella de liacutequido radiactivo La tapa de caucho que sella la botella puede retirarse o

perforarse para extraer el liacutequido

48 49

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 27:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

middot1middot -~

Actividad de las fuentes

La actividad de una fuente se mide en becquerelios (Ilq) e indica el nuacutemero de aacutetomos del radionucleido que se desintegran por segundo (dps o S-1)

1 Becquerelio equivale a 1 aacutetomo desintegrado por segundo

Las aplicaciones industriales y meacutedicas requieren habishytualmente fuentes selladas con actividades de miles o millones de becquereliacuteos Un meacutetodo conveniente para expresar nuacutemeros tan grandes consiste en la utilizacioacuten de prefijos como por ejemplo

1 000 becquerelios se escribe 1 kilobecquerelio (1 kBq)

1 000 000 de becquerelios se escribe 1 megabecquerelio (1 MBq)

000000 000 de becquerelios se escribe 1 gigabecquerelio (1 GBq)

1 000000000 000 de becquerelios se escribe 1 terabecquerelio (1 TBq)

La actividad de una fuente depende del periacuteodo de semishydesintegracioacuten del radionucleido de que se trate Cada radiacuteonucleido tiene su propio y particular periacuteodo de semishydesintegracioacuten que es el tiempo que tardaraacute la actividad de la fuente en disminuir a la mitad de su valor original Los radionucleidos con periacuteodos de semidesintegracioacuten cortos son los escogidos generalmente para fines meacutedicos que comprendan su incorporacioacuten al cuerpo por viacutea oral de inyeccioacuten o inhalacioacuten mientras que los de periacuteodo de semidesintegracioacuten relativamente maacutes largo son a menudo uacutetiles para aplicaciones meacutedicas terapeacuteuticas (externas o como inserciones temporales) e industriales

Cuando las sustancias radiactivas se dispersan a traveacutes de otros materiales o se dispersan sobre otras superficies bajo la forma de contaminacioacuten las unidades de medida usadas maacutes corrientemente son las siguientes

a) para dispersioacuten a traveacutes de liacutequidos Bq mL-1

b) para dispersioacuten a traveacutes de soacutelidos Bq g-1 c) para dispersioacuten a traveacutes de gases

particularmente el aire) Bqmiddotm-3

d) para dispersioacuten sobre superficies Bqmiddotcm-2

Una unidad de actividad maacutes antigua que se sigue usando el curio (Ci) se definioacute originalmente como la actividad de un gramo de radio 226 En teacuterminos modernos

Radionucleido

Tecnecio 99m

Yodo 131

Foacutesforo 32

Coballo 60

Cesio 137

Estroncio 90

Iridio 192

Radio 226

Yodo 125

Americio 241

Hidroacutegeno 3

Iterbio 169

Prometio 147

Talio 204

Oro 198

Tulio 170

Un curio equivale a 37 000 000 000 dps es decir 37 GBq

1 nCi 1 iexcltCi 1 mCi 1 Ci 1 kCi

37 Bq 37 kBq 37 MBq 37 GBq 37 TBq

Medicioacuten de las radiaciones

Periacuteodo de semishy

desintegracioacuten

602 h

81 d

143 d

525 a

28 a

28 a

74 d

1620 a

60 d

458 a

123 a

32 d

27 a

38 a

27 d

127 d

Aplicaccioacuten

Produccioacuten de imaacutegenes para diagnoacutestico meacutedico

Diagnoacutesticolterapia (incorporado) de caraacutecter meacutedico

Terapia meacutedica (incorporado)

Terapia meacutedica (externo) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Terapia meacutedica (inserciones temporales) Medicioacutenradiografiacutea industrial

Medicioacuten industrial

Radiografiacutea industrial o terapia meacutedica

Terapia meacutedica (inserciones temporales)

Diagnoacutesticoterapia meacutedica

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Radiografia industrial

Medicioacuten industrial

Medicioacuten industrial

Terapia meacutedica

Radiografiacutea industrial

Las radiaciones ionizantes no pueden verse ni sentirse ni percibirse por el cuerpo de otras maneras y como se ha observado el dantildeo al tejido humano depende de la enershygiacutea absorbida por el tejido como resultado de la ionizacioacuten

50 51

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 28:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

( i

iexcl

El teacutermino utilizado para describir la absorcioacuten de energiacutea en una parte o partes determinadas del cuerpo humano es dosis

La unidad moderna de dosis es el gray (Gy) Sin embargo en proteccioacuten radioloacutegica praacutectica para tener en cuenta ciertos efectos bioloacutegicos la unidad utilizada maacutes a menudo es el sievert (Sv) Para los rayos X y la radiacioacuten gamma y beta un sievert corresponde a un gray Para el usuario la parte maacutes importante del equipo es un disshypositivo de vigilancia radioloacutegica Existen instrumentos y otros dispositivos que dependen de la respuesta de una peliacutecula o detectores de estado soacutelido (por ejemplo el dosiacutemetro de peliacutecula los dos(metros termoluminiscentes)

Existen dos tipos de instrumentos medidores de tasa de dosis (tambieacuten llamados medidores de vigilancia) y dosiacutemetros

Los medidores de tasa de dosis modernos se calibran generalmente para que indiquen los datos en microsieverts por hora (pSvmiddot h-1

) Sin embargo muchos instrumentos siguen usando la unidad maacutes antigua de milirem por hora (mremmiddoth-1)Diez iexcltSvh-1 equivalen a 1 mremmiddoth-1

La radiacioacuten neutroacutenica solo puede detectarse utilizando medidores de tasa de dosis especiales

Cil

La mayoriacutea de los medidores de tasa de dosis reciben elecshytricidad de bateriacutea y algunos tienen una posicioacuten del inteshyrruptor que permite al usuario controlar las condiciones de la bateriacutea vale decir verificar que eacutesta conserve suficiente carga para dar energiacutea al instrumento Tambieacuten es imporshytante que se instruya a los usuarios para que no dejen el interruptor en la posicioacuten de control de bateriacutea durante mucho tiempo y que pongan el interruptor en posicioacuten desshyconectada cuando el medidor no esteacute en uso De otro modo las bateriacuteas se gastariacutean innecesariamente

Puede comprobarse que el instrumento esteacute funcionando ponieacutendolo cerca de una pequentildea fuente blindada algunos instrumentos tienen una pequentildea fuente de ensayo incorporada La utilzacioacuten de las fuentes de ensayo debe ensentildearse a los trabajadores pues las comshyprobaciones regulares no solo contribuiraacuten a un aumento de su propia experiencia sino que les infundiraacuten confianza y les daraacuten un raacutepido indicio de cualquier fallo Es imporshytante que los usuarios tengan conciencia del gran peligro de confiar en mediciones realizadas con empleo de un instrumento defectuoso

a) Dosiacutemetro electroacutenico

11us smw ~iexcllII1lrl

00 b) Dosiacutemetro termoluminescente

~~ ~BATERIAS

e) Dosiacutemetro de peliacutecula

Dosiacutemetros personales Un medidor de tasa de dosis tiacutepico

5352

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

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e 4m eSm

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1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

58 59

Page 29:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

Un dosiacutemetro mide la dosis total acumulada por el detector en un periacuteodo de tiempo Por ejemplo un dosiacutemetro registraraacute 20 iexcltSv si se le ha expuesto a 10 iexcltSvmiddot h-1

durante dos horas Algunos dosiacutemetros pueden indicar de inmediato la dosis Otros como el dosiacutemetro de peliacutecula y el dosiacutemetro termoluminiscente (DTL) solo pueden indicar resultados despueacutes de haber sido procesados por el laboratorio

Los usuarios de fuentes no selladas necesitaraacuten un tercer tipo de instrumento un medidor de contaminacioacuten de superficies Este suele ser simplemente un detector maacutes sensible que debe usarse para vigilancia de posibles derrames Cuando el detector se coloca cerca de una superficie contaminada el medidor normalmente solo arroja datos en cuentas por segundo (cps o S-1) o a veces en cuentas por minuto (cpm o min-1) Necesita ser calibrado para los radionucleidos que se utilicen de manera que los datos puedan interpretarse para medir la cantidad de sustancia radicativa por unidad de superficie (Bqcm-2

) Hay muchos medidores de contaminacioacuten de superficies de sensibilidades muy diferentes Los instrumentos maacutes sensibles indicaraacuten una tasa de recuento muy alta en presencia por ejemplo de 1000 Bqmiddot cm -2 de yodo 131 pero diferentes detectores que midan la contaminacioacuten de la misma superficie arrojashyraacuten datos inferiores o posiblemente no daraacuten respuesta alguna Al elegir un detector lo mejor es emplear uno que tenga una buena eficienca de deteccioacuten para el radioshynucleido que se utilice y deacute una indicacioacuten audible El peligro de contaminacioacuten interna creado por pequentildeos derrames podraacute entonces descubrirse y seraacute posible mantener una zona de trabajo segura

Radiacioacuten y distancia

La radiacioacuten ionizante en el aire se propaga en liacutenea recta En esas circunstancias la radiacioacuten diverge simplemente de una fuente radiactiva y la tasa de dosis disminuye seguacuten la inversa del cuadrado de la distancia medida desde la fuente

Por ejemplo

Si la tasa de dosis medida a 1 m es de 400 iexcltSvh-1 la tasa de dosis esperada a 2 m seraacute de 100 iexcltSv h-1 la tasa de dosis esperada a 10 m seraacute de 4 iexcltSvmiddoth-1 la tasa de dosis esperada a 20 m seraacute de 1 iexcltSVh-1 etc

La distancia tiene un efecto decisivo en cuanto a reducir la tasa de dosis

Los blindajes soacutelidos situados en el camino de la radiacioacuten la atenuaraacuten y tambieacuten la dispersaraacuten en diversas direcshyciones La tasa de dosis real en un punto situado a cierta distancia de la fuente no se deberaacute uacutenicamente a la radiashycioacuten primaria que llegue desde la fuente sin interaccioacuten La radiacioacuten secundaria que se haya dispersado tambieacuten contribuiraacute a la tasa de dosis

~

~~~ ~~ co soc

eATTEAf fO 100 1001) OH oFf

01001 0 rcopyl~ SlEAlltfA

Un medidor de contaminacioacuten de superficies tiacutepico

Sin embargo es simple calcular la tasa de dosis a una disshytancia determinada de la fuente Las energiacuteas de la radiashycioacuten primaria seraacuten constantes y conocidas si se indica el radionucleido

54 55

~

LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

VI

2S 16

e 4m eSm

o o

LOO~-

6bullbullbull

1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

56 57

( I

iexcl

4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

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Page 30:  · La utilización de fuentes radiación diversos tipos y actividades está muy difundida en la industria, medicina, investigación y capacitación en prácticamente todos los Estado

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LOOOO pSv hmiddot1 eOlm 1600 eO5m

~ 100 2m gt

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2S 16

e 4m eSm

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LOO~-

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1 metro

Despueacutes de mediacuter la tasa de dosis pueden estimarse las tasas de dosis a diferentes distanciacuteas de la fuente

La tasa de dosis se obtiene utilizando la ecuacioacuten siguiente

Factor gamma x actividad de la fuente Tasa de dosis 2

(distancia)

El factor gamma (r) es la tasa de dosis absorbida en mSvmiddoth-1 a 1 m de 1 GBq del radionucleido

La actividad de la fuente se expresa en gigabequerelios La distancia se expresa en metros desde la fuente hasta

el punto de intereacutes

Radionucleido Factor gamma emisor gamma r

Iterbio 169 0034 Tecnecio 99m 0022 Tulio 170 00007 Cesio 137 0081 Iridio 192 013 Cobalto 60 0351

Sin embargo la tasa de dosis de la fuente se determina mejor utilizando un medidor de tasa de dosis fiable

~ o

Esquema para los ejemplos de caacutelculos

Ejemplos de caacutelculos

1) iquestCuaacutel seraacute a 5 m la tasa de dosis de 400 GBq de iridio 192

r x A 013 x 400 mSvh-lTasa de dosis d 2 52

208 mSvmiddoth-1

2) A 15 cm de una fuente de cesio 137 se mide una tasa de dosis de 1 mGymiddot h-1bull iquestCuaacutel es la actividad de la fuente

Tasa de dosis 1 mSvmiddot

0081 x actividad ----- mSvmiddothshy00225

x 00225 GBqActividad 0278 GBq 0081

3) Una tasa de dosis de 780 iexcliexclGymiddot h -1 se mide a partir de 320 GBq de cobalto 60 iquestA queacute distancia estaacute situada la fuente

Tasa de dosis 078 mSvmiddoth-1

0351 x 320------ mSvmiddot

d2

J0351 x 320 mDistancia 12 m 078

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( I

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4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

d 2

Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

d 80 m

Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

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4) Se utiliza una fuente de iridio 192 de 13 TBq iquestQueacute distancia reduciraacute la tasa de dosis a 75 ILGymiddoth-l

Tasa de dosis = 00075 mGyh-1

013 x 13 x 1000

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Distancia =J013 x 13 x 1000 m 150 m 00075

5) Una tasa de dosis de 3 mSvmiddoth-1 se mide a 4 m de una fuente emisora gamma iquestA queacute distancia la tasa de dosis se reduciraacute a 75 ILSvh-1

Factor gamma x actividad Tasa de dosis

(distancia) 2

El factor gamma x la actividad es la tasa de dosis de la fuente a un metro de distancia y seraacute constante Por lo tanto la tasa de dosis x (distancia)2 seraacute constante

d2 42En consecuencia 00075 x = 3 x

42I 3 Xd ~ 00075 m

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Radiacioacuten y tiempo

La dosis de radiacioacuten es proporcional al tiempo pasado en el campo de radiacioacuten El trabajo en un aacuterea de radiacioacuten debe realizarse raacutepida y eficientemente Es importante que los trabajadores no se distraigan en otras tareas ni en

conversaciones Sin embargo un trabajo demasiado raacutepido puede provocar errores Debido a esto el trabajo se prolonga maacutes lo que se traduce en una mayor exposicioacuten

Efectos de las radiaciones

Los usos industriales y meacutedicos de las radiaciones no presentan riesgos sustanciales de radiacioacuten para los trabajadores y no deben dar lugar para esos trabajadores a una exposicioacuten a las radiaciones que alcance un nivel que se considerariacutea inaceptable

Los posibles efectos de las radiaciones que han sido estudiados por los oacuterganos internacionales (por ejemplo la Comisioacuten Internacional de Proteccioacuten Radioloacutegica el Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica) son

a) Efectos de corto plazo tales como quemaduras de la piel y cataratas de los ojos

b) Efectos de largo plazo tales como un aumento de la disposicioacuten a la leucemia y a los caacutenceres soacutelidos y

c) Efectos hereditarios

Las actuales recomendaciones en materia de limitaciones de dosis figuran en el Vol N o 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA En resumen esas recomendaciones son las siguientes

a) No debe realizarse una aplicacioacuten de radiaciones a menos que esteacute justificada

b) Todas las dosis deben mantenerse lo maacutes bajas posibles teniendo en cuenta los factores econoacutemicos y sociales y

c) En cualquier caso toda las dosis deben mantenerse por debajo de los liacutemites de dosis

Para referencia los principales liacutemites de dosis especificados en el Vol W 115 de la Coleccioacuten Seguridad del OlEA son los siguientes

Trabajadores adultos 20 mSv por antildeo (promediados a lo largo de cinco antildeos)

Individuos del puacuteblico 1 mSv por antildeo

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