RADIACIONES IONIZANTES Enrique Gadea Carrera enriquegmtin es RADIACIONES

RADIACIONES IONIZANTES Enrique Gadea Carrera enriqueg@mtin. es

RADIACIONES NO IONIZANTES FEB (ELF) Radiofrecuencias Microondas Infrarrojo Visible Ultravioleta Rayos X Radiación γ Radiación α Radiación β Neutrones Electromagnéticas Corpusculares

CONSTITUYENTES DEL ÁTOMO

ÁTOMO RADIACTIVO

RADIACIONES IONIZANTES Son radiaciones con un nivel de energía suficiente para ionizar átomos y moléculas al interaccionar con la materia (λ ≤ 100ηm y ν ≥ 3 x 1015 Hz) Pueden ser de naturaleza: • Electromagnética (rayos X, radiación γ) • Corpuscular (α, β, neutones)

RADIACIONES IONIZANTES Ionización y penetración IONIZACIÓN α β Neutrones γ Rayos X PENETRACIÓN

RADIACIONES IONIZANTES Capacidad de penetración

RADIACIONES IONIZANTES Interacción con el organismo IRRADIACIÓN EXTERNA • No hay contacto con la fuente radiactiva • Fuente radiactiva no dispersa en el exterior • Puede ser global o parcial CONTAMINACIÓN RADIACTIVA • Puede haber contacto con la fuente radiactiva • La fuente puede estar dispersa en el ambiente o concentrada en superficie • Puede ser interna o externa

RADIACIONES IONIZANTES Efectos biológicos IRRADIACIÓN IONIZACIÓN DIRECTA INDIRECTA MOLÉCULAS DAÑOS CELULARES EFECTO GENÉTICO (HEREDITARIO) GENERACIONES SIGUIENTES EFECTO SOMÁTICO (INDIVIDUO) DIFERIDOS INMEDIATOS

RADIACIONES IONIZANTES EFECTOS BIOLÓGICOS • La interacción de la radiación con las células es una función de probabilidad. • El depósito inicial de energía ocurre muy rápidamente, en un período de aproximadamente 10 -17 s. • La interacción de la radiación con una célula no es selectiva. • Los cambios visibles producidos en las células, tejidos y órganos no son específicos. • Los cambios biológicos se producen sólo cuando ha transcurrido un determinado período de tiempo (período de latencia).

RADIACIONES IONIZANTES: MAGNITUDES Y UNIDADES Definiciones Actividad Número de transformaciones nucleares de un radionucleido en un intervalo de tiempo Dosis absorbida (D) Energía absorbida por unidad de masa Dosis equivalente (HT, R) Dosis absorbida, en el tejido u órgano T, ponderada en función del tipo de radiación HT, R = w. R x DT, R Unidades en el Sistema Internacional (SI) Equivalencias Nombre Símbolo Magnitud Bequerelio Bq 1 des. /seg. 1 Bq = 2, 7027 x 10 -11 Ci Gray Gy 1 Julio/kg 1 Gy = 100 rads Sievert Sv 1 Julio/kg 1 Sv = 100 rems

RADIACIONES IONIZANTES PERIODO DE SEMIDESITEGRACIÓN Actividad inicial ln n n Núcleos activos Tiempo n/2 t 1/2 Tiempo en que el número de átomos radiactivos se reduce a la mitad

CONTRIBUCIÓN DE DISTINTAS FUENTES Fuente radiactiva Porcentaje Dosis promedio (µSv) Fuentes naturales Radón Interna (K-40) Gamma (corteza terrestre) Cósmica Torón Total 47% 12% 14% 10% 4% 87% 1200 350 250 100 2200 Fuentes artificiales Tratamientos médicos Depósitos radiactivos Miscelánea Ocupacional Total 12% 0, 4% 0, 2% 13% 300 10 5 325 Total fuentes 100% 2525 Ministerio de Sanidad y Consumo (1998)

RADIACIONES IONIZANTES MEDIDAS DE PROTECCIÓN REGLAMENTO SOBRE PROTECCIÓN SANITARIA CONTRA RADIACIONES IONIZANTES RD 783/2001 • Justificación y optimización • Información y formación • Limitación de dosis • Clasificación y delimitación de zonas • Clasificación de trabajadores expuestos • Vigilancia del ambiente de trabajo • Vigilancia individual (estimación de dosis) • Vigilancia sanitaria específica • Evaluación y aplicación de medidas de protección radiológica

RD 783/2001 Información y formación (trabajadores expuestos y personas en formación) • Riesgos radiológicos asociados • Importancia del cumplimiento de los requisitos técnicos, médicos y administrativos • Normas y procedimientos de protección radiológica • Precauciones generales y específicas que deben adoptarse • Necesidad de efectuar rápidamente la declaración de embarazo y lactancia • Obligación del titular de proporcionar formación antes de iniciar la actividad y periódicamente

RD 783/2001 Límites de dósis Personas profesionalmente expuestas Trabajadores 100 m. Sv/5 años (máximo 50 m. Sv/año) Aprendices y estudiantes (16 -18 años) 6 m. Sv/año Trabajadores Cristalino 150 m. Sv/año Piel y extremidades 500 m. Sv/año Aprendices y estudiantes (16 -18 años) Cristalino 50 m. Sv/año Piel y extremidades 150 m. Sv/año Casos especiales Embarazadas (feto) Improbable > 1 m. Sv Lactantes No contaminación

RD 783/2001 Límites de dósis Público en general Público, aprendices y estudiantes (*) 1 m. Sv/año Cristalino 15 m. Sv/año Piel 50 m. Sv/año (*) Aprendices y estudiantes < 16 años

ESTIMACIÓN DE DOSIS POR EXPOSICIÓN INTERNA • Eexternal: dosis eficaz por exposición externa • h(g)j ing y h(g)j inh: dosis eficaz comprometida por unidad de incorporación por radionucleido j (Sv/Bq) ingerido o inhalado por un individuo de un grupo de edad g • Jj ing y Jj inh: incorporación por ingestión o inhalación del radionucleido j (Bq)

RD 783/2001 Clasificación y delimitación de zonas ZONA CONTROLADA Posibilidad de recibir dosis efectivas superiores a 6 m. Sv/año o dosis equivalentes superiores a 3/10 de los límites para cristalino, piel y extremidades (trébol verde) Pueden subdividirse en: permanencia limitada (trébol amarillo), reglamentada (trébol naranja) y acceso prohibido (trébol rojo) ZONA VIGILADA Posibilidad de recibir dosis efectivas superiores a 1 m. Sv/año o dosis equivalentes superiores a 1/10 de los límites para cristalino, piel y extremidades (trébol gris-azulado)

RD 783/2001 Clasificación de los trabajadores expuestos CATEGORÍA A: Pueden recibir dosis superiores a 6 m. Sv/año o a 3/10 de los límites para el cristalino, piel y extremidades CATEGORÍA B: Es muy improbable que reciban dosis superiores a 6 m. Sv/año o a 3/10 de los límites para el cristalino, piel o extremidades

RD 783/2001 Medición de la exposición • VIGILANCIA DEL AMBIENTE DE TRABAJO: ü Obligatoria en zonas vigiladas y controladas • VIGILANCIA INDIVIDUAL: ü Trabajadores clase A: obligatoria con periodicidad mensual ü Trabajadores clase B: no obligatoria. Las dosis recibidas se pueden estimar a partir de los resultados del ambiente de trabajo

MEDICIÓN DE LA RADIACIÓN AMBIENTAL • DETECTORES DE RADIACIÓN: §Centelleo §Semiconductores Cámara de ionización §Ionización de gases Contador proporcional Contador Geiger – Muler INDIVIDUAL • DOSIMETRIA INDIVIDUAL: §Película fotográfica §Cámara de ionización §Termoluminiscencia

RD 783/2001 Vigilancia sanitaria de los trabajadores expuestos (clase A) (basada en los principios generales de la Ley 31/1995) EXÁMEN PREVIO DE SALUD: • Objetivo: decidir la aptitud para el trabajo • Contenido: historia clínica (trabajo anterior, historial dosimétrico, etc. ) EXÁMENES PERIÓDICOS : • Objetivo: comprobar la continuidad de la aptitud • Periodicidad: anual • Contenido: examen clínico general y otros exámenes específicos según órganos expuestos y funciones

RD 783/2001 Aplicación de las medidas de protección radiológica Ø El titular será responsable de que el examen y control de los dispositivos y técnicas de protección, así como de los instrumentos de medición, se efectúen de acuerdo con los procedimientos establecidos Ø Todo ello se realizará con la supervisión de un Servicio de Protección Radiológica (SPR), una Unidad Técnica de Protección Radiológica (UTPR), el Supervisor o persona que tenga encomendadas las funciones de protección radiológica

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (RD 783/2001) ZONA VIGILADA ZONA CONTROLADA Trabajadores expuestos CLASE B CLASE A Vigilancia ambiente trabajo Dosimetría personal (mensual) EPI, detectores de radiación (contaminación radiactiva) Vigilancia sanitaria específica 1 m. Sv/año 6 m. Sv/año

RD 783/2001 (Título VII) Fuentes naturales de radiación § Procesos industriales radionucleidos naturales de materiales que contengan § Actividades en que los trabajadores o miembros del público estén expuestos a la inhalación de descendientes del radón, del torón o al radiación γ (cuevas, minas, subterráneos, , áreas identificadas, etc. ) § Actividades donde se manipulen o almacenen materiales radiactivos o generen residuos radiactivos que contengan radionucleidos naturales o incrementen la exposición a los mismos § Actividades laborales que impliquen exposición a la radiación cósmica durante las operaciones con aeronaves

RD 783/2001 Fuentes naturales de radiación Ø En la actualidad , todavía no se ha establecido por parte del CSN la relación de actividades sujetas a estudio por riesgo de exposición a fuentes naturales de radiación, por lo que no se dispone de directrices para la aplicación de medidas correctoras y de protección radiológica Ø Art 64 “Tripulación de aviones”: …. . las compañias aéreas deberán considerar un programa de protección radiológica cuando las exposiciones a la radiación cósmica del personal de tripulación de aviones puedan resultar en una dosis superior a 1 m. Sv/año oficial

RD 783/2001 RADÓN Criterio de aplicación en ausencia de directrices por parte del CSN: Ø Si se supera el límite de dosis para el público en general, (1 m. SV/año oficial), debería considerarse que hay riesgo de exposición a radiaciones ionizantes y deberían adoptarse medidas de protección radiológica. Ø Estas medidas estarían en función del nivel de dosis esperable ( entre 1 y 6 m. Sv/año o más de 6 m. Sv/año), y consistirían básicamente en la evaluación de las dosis (ambientales e individuales), señalización, no presencia de embarazadas y vigilancia específica de la salud

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA IRRADIACIÓN EXTERNA • Distancia a la fuente radiactiva • Limitación del tiempo de exposición • Utilización de blindajes

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (Irradiación externa)

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (Irradiación externa)

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (Irradiación externa) Ejemplo: aplicaciones en medicina

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (Irradiación externa)

MEDIDAS BÁSICAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA Contaminación radiactiva ESTRUCTURAS: • Superficies fácilmente descontaminables • Ventilación adecuada • Dispositivos de control de la contaminación • Resistencia al fuego de loe elementos estructurales • Control de los residuos y aguas contaminadas PROCEDIMIENTOS DE TRABAJO • Medidas preventivas que deben adoptarse • Procedimientos de descontaminación • Plan de emergencia • Gestión de residuos PROTECCIÓN PERSONAL (EPI)

REGLAMENTO SOBRE INSTALACIONES NUCLEARES Y RADIACTIVAS (RD 1836/1999, mod. RD 35/2008 ) INSTALACIONES NUCLEARES (Art. 11) • Centrales nucleares • Reactores nucleares • Fábricas que utilicen combustibles nucleares par producir sustancias nucleares • Fábricas de tratamiento de sustancias nucleares (incluido el tratamiento y reciclado de combustibles nucleares) • Instalaciones de almacenamiento de sustancias nucleares

AUTORIZACIONES (RD 1836/1999, mod. RD 35/2008) INSTALACIONES NUCLEARES (Art. 12) • Autorización previa o de emplazamiento • Autorización de construcción • Autorización de explotación • Autorización de modificación • Autorización de ejecución y montaje de la modificación • Autorización de desmantelamiento

REGLAMENTO SOBRE INSTALACIONES NUCLEARES Y RADIACTIVAS (RD 1836/1999, mod. RD 35/2008) INSTALACIONES RADIACTIVAS (Art. 34) • Instalación de cualquier clase que contenga una fuente de radiación ionizante • Aparatos productores de radiaciones ionizantes (diferencia de potencial > 5 k. V) • Locales, laboratorios, fábricas e instalaciones donde se produzcan, utilicen, posean, traten, manipulen o almacenen materiales radiactivos (excepto transporte)

RD 1836/1999, mod 35/2008 NO SE CONSIDERAN INSTALACIONES RADIACTIVAS (Art. 35): • Instalaciones en que intervengan sustancias radiactivas con actividades ≤ valores de la tabla A (Instrucción IS/05)) • Aparatos que contengan fuentes radiactivas con actividades superiores a los valores de la tabla A, siempre que correspondan a un tipo aprobado por el Ministerio de Industria, Turismo y Comercio (MITC) de acuerdo con el anexo II • Aparatos emisores de radiaciones ionizantes que correspondan a un tipo aprobado por el MITC de acuerdo con el anexo II • Tubos de rayos catódicos destinados a proporcionar imágenes visuales (V≤ 30 k. V) y microscopios electrónicos (tasa de dosis ≤ 1µSv/h a 0, 1 m de distancia)

INSTALACIONES RADIACTIVAS: CLASIFICACIÓN (RD 1836/99, mod RD 35/2008) PRIMERA CATEGORÍA - Instalaciones radiactivas del ciclo del combustible nuclear (fábricas de producción de uranio, torio y sus compuestos y de producción de elementos combustibles del uranio natural) - Instalaciones industriales de irradiación SEGUNDA CATEGORÍA - Instalaciones radiactivas con fines científicos, médicos, agrícolas, comerciales o industriales en que intervengan sustancias radiactivas con: • Actividad ≥ 1000 x exención • ∑ actividadi / exencióni ≥ 1000 (mezcla de isótopos) - Instalaciones que utilicen aparatos generadores de rayos X con tensión de pico ≥ 200 k. V - Aceleradores de partículas e instalaciones donde se almacenen fuentes de neutrones TERCERA CATEGORÍA - Instalaciones radiactivas con fines científicos, médicos, agrícolas, comerciales o industriales en que intervengan sustancias radiactivas con: • Exención < actividad < 1000 x exención • 1 < ∑ actividadi / exencióni < 1000 (mezcla de isótopos) - Instalaciones que utilicen aparatos generadores de rayos X con tensión de pico < 200 k. V

RD 1836/1999, mod. 35/2008 AUTORIZACIONES INSTALACIONES RADIACTIVAS DEL CICLO DEL COMBUSTIBLE NUCLEAR: • Autorización previa • Autorización de construcción • Autorización de explotación • Autorización de desmantelamiento • Declaración de clausura En su caso: • Autorización de modificación • Autorización de cambio de titularidad

RD 1836/1999, mod. 35/2008 AUTORIZACIONES INSTALACIONES RADIACTIVAS CON FINES CIENTÍFICOS, MÉDICOS, AGRÍCOLAS, COMERCIALES O INDUSTRIALES: • Autorización de funcionamiento • Declaración de clausura En su caso: • Autorización de modificación • Autorización de cambio de titularidad

RD 1836/1999, mod. 35/2008 AUTORIZACIONES AUTORIZACIÓN DE FUNCIONAMIENTO (Art. 38) • Memoria descriptiva de la instalación • Estudio de seguridad • Verificación de la instalación • Reglamento de funcionamiento • Relación de personal, organización y responsabilidades • Plan de emergencia interior • Previsiones de clausura (económicas y seguridad) DECLARACIÓN DE CLAUSURA (Art. 41) • Estudio técnico de la clausura (inventario de materiales y residuos radiactivos y de aparatos productores de RI) • Informe económico

INSTALACIONES DE RAYOS X CON FINES DE DIAGNÓSTICO MÉDICO (RD 1085/2009) Equipos de rayos X • Deben corresponder preceptivamente a modelos homologados Autorización de funcionamiento • Declaración a al autoridad competente • Registrado en el “Registro de instalaciones de rayos X con fines de diagnóstico médico” Funcionamiento de la instalación • Dirigida por médicos, odontólogos, veterinarios o titulados que posean los conocimientos adecuados sobre el diseño y el uso de los equipos, el riesgo radiológico asociado y las medidas de protección radiológica • Los titulados que dirijan el funcionamiento de la instalación y los operadores, deberán estar acreditados por el CSN

RD 1836/1999, mod. 35/2008 ESQUEMA SIMPLIFICADO DE APLICACIÓN Presencia de fuentes radiactivas INSTALACIÓN RADIACTIVA SI Autorización de funcionamiento (2) Licencias Supervisor/operador Diario de operación Archivos e informes NO Tipo aprobado por MIE Certificado (1) Excepto sustancias radiactivas con actividades inferiores a valores de la tabla A (2) Excepto las instalaciones de rayos X con fines de diagnostico médico que deberán estar declaradas y registradas y dirigidas por personal acreditado por el CSN (RD 1085/2009)

RADIACIONES IONIZANTES LEGISLACIÓN (España) • Ley 25/64 de 29. 4 (BBOOE. 4. 5. 64, rect. 6. 5. 64). Ley reguladora de la energía nuclear. • RD. 1891 de 30. 12 (BOE. 3. 1. 92). Instalación y utilización de aparatos de rayos X con fines de diagnóstico médico. • RD. 413/97 de 21. 3 (BOE. 16. 4. 97). Protección operacional de los trabajadores externos con riesgo de exposición a radiaciones ionizantes por intervención en zona controlada. • RD. 1836/99 de 3. 12 (BOE. 31. 12. 99). Reglamento sobre instalaciones nucleares y radiactivas. • RD 783/2001 (BOE. 26. 7. 01). Reglamento sobre protección sanitaria contra radiaciones ionizantes.