RADIACIONES IONIZANTES “PROTECCION RADIOLOGICA OCUPACIONAL” TECNICO DE NIVEL SUPERIOR EN PREVENCIÓN DE RIESGOS

OBJETIVOS CONOCER Y APLICAR LOS PRINCIPIOS BÁSICOS DE LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CONOCER LOS LÍMITES DE DOSIS Y RECOMENDACIONES NACIONALES E INTERNACIONALES. CONOCER LAS MEDIDAS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL. DISTINGUIR LOS ELEMENTOS BÁSICOS DE EFECTOS BIOLÓGICOS CAUSADOS POR LAS RADIACIONES IONIZANTES.

FUENTES DE RADIACIONES IONIZANTES Toda forma de vida en la tierra esta “inevitablemente” asociada a exposición de radiaciones de diversos tipos y origenes que provienen del medioambiente. Algunas tienen su origen en la naturaleza y otras son artificiales, es decir, resultado de acciones humanas. F. NATURALES La radiación intervino en la gran explosión (“Big-Bang”). Desde entonces se ha dispersado. Incluso el hombre es ligeramente radiactivo, ya que todo organismo vivo contiene “vestigios” de sustancias radiactivas. Radiación de fondo o “background”. Originada por elementos radiactivos presentes en la naturaleza.

FUENTES DE RADIACIONES IONIZANTES F. Naturales: CONTRIBUCION RELATIVA AL PROMEDIO ANUAL DE DOSIS EFECTIVA FUENTE % DOSIS ANUAL F Internas Naturales De origen terrestre (K-40; C-14; Rn-222,etc.)…………………………………………………….. 54 Rayos Cósmicos y Fuentes Externas Naturales……………………………………………………………… 25 Fuentes artificiales (Aplic. Méd., Rx,etc.)………………………………………………………….... 19 Fallout (pruebas nucl……………………………………………………………. 1 Viajes aéreos,tv, pint. Luminososas,etc……………………………………. 0,5 Industria de Potencia Nuclear………………………………………………… 0,2

FUENTES DE RADIACIONES IONIZANTES F. ARTIFICIALES Son las originadas por las fuentes artificiales creadas por el hombre en las diferentes actividades del quehacer humano. Ejemplos: Las producidas por equipos de Rx, de radioterapia, fuentes de uso industrial, centrales nucleares, elementos radiactivos artificiales, etc.

QUE ES LA IONIZACION?? Remover un electrón de un átomo crear un ión

QUE SON LAS R. IONIZANTES?? RADIACIONES IONIZANTES Es el término usado para describir el transporte de energía, tanto en forma de ondas electromagnéticas como de partículas subatómicas, capaces de causar la ionización de la materia. Partículas α, ß, neutrones, radiación γ, Rx

RADIACTIVIDAD? Es la emisión de energía por la desintegración de átomos inestables, los cuales “prueban” estabilizarse. Hay elementos radiactivos naturales o artificiales, los cuales están sujetos a desintegración espontánea hasta lograr la estabilización de todos sus átomos, emitiendo durante todo este tiempo radiaciones ionizantes, el cual puede ser de días como es el caso del Yodo-131 (8 días) o de años como el de Cesio-137 (30 años) o del Plutonio-230 (24-100 años).

RADIACTIVIDAD En las desintegraciones radiactivas se tiene varios tipos de radiación: alfa, beta, gamma y neutrones. La Radiación Alfa: Son partículas de carga positiva, análoga a un núcleo de Helio, produce una elevada ionización, pero tiene corto recorrido (2 cm. en el aire). Viaja relativamente lento y pierde su energía en un corto trayecto, es completamente detenida por una delgada hoja de papel. En su interacción con el cuerpo humano no son capaces de atravesar la piel. (uranio)

RADIACTIVIDAD La Radiación Beta: Son partículas del tamaño de un electrón, menor ionización que la alfa debido a su pequeña masa, tiene un recorrido de metros en el aire. Se ha demostrado que las partículas beta son electrones que se mueven a velocidades cercanas a la de la luz. Puede penetrar unos pocos metro en el aire y un poco más de un cm. de tejido humano. Si un redionucleido emisor beta puro, se incorpora a un ser vivo (vía inhalación y/o ingestión), la energía de esta radiación será absorbida en las células y tejidos cercanos a la ubicación del radionucleido.

RADIACTIVIDAD La Radiación Gamma: Es un tipo diferente de R.I. Pertenece a la gran familia de las radiaciones electromagnéticas, que incluye ondas de radio, radiaciones de radar, microondas, luz visible, rayos x,. Los gamma y los x se comportan en forma idéntica al atravesar una sustancia, diferenciándose solo en su génesis: La r. gamma se origina en el núcleo atómico y los rayos x en la órbita electrónica

RADIACTIVIDAD La Radiación Gamma: Por otra parte, los rayos x son producidos cuando sus equipos generadores se encienden y “disparan”, a diferencia de los radionucleidos que emiten RI continuamente. Tienen poder de penetración mucho mayor que la alfa y beta, puede atravesar el cuerpo humano. Se requiere de 1 m. de espesor de hormigón armado o pocos cm. de plomo para detenerla.

RADIACTIVIDAD Los Neutrones: Proceden de reacciones de fisión o de reacciones nucleares con otras partículas. Pueden ser muy penetrantes debido a que no tienen carga, su mayor cualidad es la de producir elementos radiactivos al interaccionar con elementos estables

Poder de Penetración de las Radiaciones Ionizantes RADIACIÓN. PAPEL. MADERA. HORMIGÓN. ALFA (). (0,5-3 cm.) BETA (). (0,5-3 mts.) GAMMA () , X Y NEUTRONES

Tipos de radiación de los radionúcleidos más característicos utilizados en radiodiagnóstico y terapia, con sus respectivas vidas medias. Radionúcleido Tipo de Radiación Vida Media Yodo 131 Beta, Gamma 8,1 días Tecnecio 99m Gamma 6,02 horas Cesio 137 Beta 28 años Cobalto 60 5,25 años Galio 67 3,26 días Talio 201 3,04 días Indio 111 2,83 días Carbono 14 5730 años Talio 204 3,8 años Yodo 125 Rayos X, Gamma 60 días

INTERACCION DE LA RI CON LA MATERIA Las RI al interactuar con la materia producen pares de iones positivos o negativos (ionización) y otro efecto es la excitación del átomo. Esta ocurre cuando un electrón salta a una órbita o nivel de energía superior, para después volver a su órbita general, emitiendo energía en el transcurso del proceso.

CLASIFICACION DE LAS RI, SEGÚN TRANSFERENCIA LINEAL DE ENERGIA (TLE) Y ALCANCE TLE: No es más que la cantidad de energía que es capaz de ceder al medio, el tipo de radiación ionizante que está interactuando con la materia; además, su poder de penetración Rad. Con elevada TLE (son más “ionizantes”, depositan más energía por unidad). Pero con poco alcance = Radiación particulada alfa y beta Rad. Con alta TLE y gran alcance = Neutrones Rad. Con baja TLE (depositan menos energía) y gran alcance = Rx y Gamma

RADIOBIOLOGIA HUMANA El efecto dañino a la salud de las radiaciones ionizantes depende, en general, de la dosis recibida y absorbida, particularmente de su magnitud, distribución y del tiempo de exposición, pudiendo ser ésta de forma aguda, durante breves segundos o minutos (en radioterapia, accidentes, etc.) o crónica, continua o intermitente, a lo largo de meses o años (exposición ocupacional).

PRINCIPALES MAGNITUDES Y UNIDADES UTILIZADAS EN PROTECCION RADIOLOGICA ACTIVIDAD: Es el número de transformaciones espontáneas dN, que tiene lugar en un intervalo de tiempo (dt), en una determinada cantidad de un radionuclido A= dN/dt (Bq), (Ci) 1 Bq = 1 des/s 1 Ci = 3,7 * 1010 Bq

PRINCIPALES MAGNITUDES Y UNIDADES UTILIZADAS EN PROTECCION RADIOLOGICA EXPOSICION: Es una magnitud que se utiliza para evaluar los niveles de radiación “X” y “γ” (gamma) en el aire y se expresa como X La unidad es el ROENGEN (R) TASA DE EXPOSICION: Es la exposición medida en función del tiempo: X = dx/dt, (R/h) DOSIS ABSORBIDA (D): La relación de la energía media aportada por una radiación ionizante de cualquier tipo (dE) a un volumen de masa (dm), de cualquier sustancia La unidad es el GREY (Gy)

PRINCIPALES MAGNITUDES Y UNIDADES UTILIZADAS EN PROTECCION RADIOLOGICA DOSIS EQUIVALENTE (H): La dosis absorbida (D), no nos entrega información del daño que la radiación genera sobre un tejido vivo. Para tener en cuenta la micro distribución de la energía depositada, se define la magnitud de Dosis Equivalente (H), la cual se calcula multiplicando la dosis absorbida (D) causada por una determinada radiación, por un Factor de Ponderación (W), que expresa la eficacia de ese tipo de radiación para causar daño biológico en un órgano o tejido. H = D * W Su unidad es el Siver (Sv)

FACTORES DE PONDERACIÓN DE LA RADIACION (Wr) Tipo de Radiación Wr X, Gamma ( g ) y Beta (b+ ; b-) 1 Alfa (a ) 20 Neutrones (n) < 10 Kev 5 Neutrones (n) 10 Kev a 100 Kev 10 Neutrones (n) 100 Kev a 2 Mev Neutrones (n) 2 Mev a 20 Mev Neutrones (n) > 20 Mev Protones (p) > 2 Mev

PRINCIPALES MAGNITUDES Y UNIDADES UTILIZADAS EN PROTECCION RADIOLOGICA DOSIS EFECTIVA (E): Cuando la irradiación no es uniforme, sino que afecta parcial o desigualmente a diversos órganos o tejido, se tiene en cuenta el daño al individuo expuesto utilizando el concepto de dosis efectiva (E). Los distintos órganos y tejidos poseen diferentes radio sensibilidad para la inducción de efectos cancerígenos, es decir, a igualdad de dosis y micro distribución de energía, la probabilidad de inducción de un fenómeno perjudicial, es distinto según el tejido que se considere. Por esta razón, la Dosis Efectiva, se define como la sumatoria de la dosis recibida por ciertos órganos (H),multiplicadas por sus correspondientes factores de ponderación (W) E = H * W ; (Sv)

FACTORES DE PONDERACIÓN DE TEJIDOS U ORGANOS (Wt) Órganos o Tejidos Wt Gónadas 0.20 Hígado 0.05 Médula Osea 0.12 Esófago Colon Tiroides Pulmón Piel 0.01 Estómago Hueso (Superficial) Vejiga Resto (*) Seno (*) Suprarrenales, cerebro, intestino, músculo, páncreas, bazo, timo, útero.

¿ CUÁL ES EL OBJETIVO DE LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA ? GARANTIZAR QUE TODA PRÁCTICA QUE CONLLEVE EXPOSICIÓN A LAS RADIACIONES IONIZANTES SE REALICE CON LA MAYOR SEGURIDAD Y PROTECCIÓN, DE FORMA TAL, QUE SE MINIMICEN AL MAXIMO LA EXPOSICIÓN Y EL RIESGO, LA AFECTACIÓN DEL PERSONAL EXPUESTO, LA POBLACIÓN Y EL MEDIO AMBIENTE

PRINCIPIOS DE LA PROTECCION RADIOLOGICA PRINCIPIO DE JUSTIFICACION PRINCIPIO DE LIMITACION DE DOSIS PRINCIPIO DE OPTIMIZACION (ALARA)

PRINCIPIOS DE LA PROTECCION RADIOLOGICA PRINCIPIO DE JUSTIFICACION Garantizar que toda exposición a las RI esté debidamente justificada, haciéndose en cada caso, un análisis de riesgo-beneficio, obteniéndose un resultado positivo con un mínimo de riesgo. Esto con el objetivo de evitar exposiciones “innecesarias”, al garantizar que todo trabajo con ellas, ofrezca un beneficio (caso TAC)

PRINCIPIOS DE LA PROTECCION RADIOLOGICA 2. PRINCIPIO DE LIMITACION DE DOSIS Este principio asegura que ninguna persona sea expuesta a una RI inaceptable para la práctica que realiza en condiciones normales de trabajo. La base fundamental de este principio es el establecer un grupo de límites de exposición, los primarios, los secundarios, de control, de registro de intervención Los límites de dosis no deben considerarse como la frontera entre la seguridad y el peligro, sino como un indicador evaluativo de exposición, riesgo y detrimento a la salud.

PRINCIPIOS DE LA PROTECCION RADIOLOGICA 2. PRINCIPIO DE LIMITACION DE DOSIS En Chile, los límites básicos o primarios de exposición, están recogidos en el Decreto Supremo Nº 03 del 3/1/1985 del Ministerio de Salud (MINSAL) “Reglamento de Protección Radiológica de instalaciones radiactivas”. El otro documento legal existente en el país en materia de Protección Radiológica relacionado con este tema, es el Decreto Supremo Nº 133 del 22/5/1984, también del MINSAL, “Reglamento sobre autorizaciones para instalaciones radiactivas, equipos y personal que se desempeña en ellas u opere tales equipos y otras actividades afines”.

PRINCIPIOS DE LA PROTECCION RADIOLOGICA Conforme al art. 12 del DS 03/85, el límite de dosis efectiva para trabajadores ocupacionalmente expuestos (TOE) a R.I. es de 5 rem anual . Equivalencia 1 Sv = 100 rem (XX mSv). Este mismo decreto norma el uso de “dosímetro” personal, destinado a detectar y registrar las RI . Este dispositivo debe ser remitido trimestralmente al ISP, con la finalidad de llevar un historial dosimétrico del “TOE”. Por tanto LD : 5 rem anual; 1,25 rem trimestral. Excepciones: a) mujeres en edad fértil: máximo 1,5 rem trimestral por única vez en el año. b) embarazadas: no superior a 0,5 rem al feto durante todo el período gestacional

PRINCIPIOS DE LA PROTECCION RADIOLOGICA 3. PRINCIPIO DE OPTIMIZACION Con este principio se trata que desde la concepción, planificación, uso y aplicación de cualquier fuente de RI, la exposición se realice de forma tal, que se asegure los niveles más bajos que razonablemente se puedan conseguir, teniendo en cuenta las condiciones y medios con los que se trabaja, factores económicos y sociales. Es conocido también como el “principio de ALARA” (as low as reasonably achievable”

LEGISLACION VIGENTE EN PROTECCION RADIOLOGICA D.F.L Nº 725 / D.O. 31.01.68 (Código Sanitario) LEY Nº 18.302 / D.O. del 02.05.84 (Ley de Seguridad Nuclear) D.S. Nº 133, MINSAL / D.O. del 23.08.84 (Reglamento sobre Autorizaciones para Instalaciones Radiactivas o Equipos Generadores de Radiaciones Ionizantes, personal que se desempeña en ellas u opere tales equipos y otras actividades afines.)

LEGISLACION VIGENTE EN PROTECCION RADIOLOGICA D.S. Nº 3/85, MINSAL / D.O. del 25.04.85 (Reglamento de Protección Radiológica de Instalaciones Radiactivas) D.F.L. Nº 1 / D.O. 21.02.90 – MINSAL (Determina Materias que Requieren Autorización Sanitaria Expresa)

COMPETENCIA LEGAL La competencia sobre las radiaciones ionizantes, sus usos e instalaciones asociadas, de acuerdo a la legislación vigente en Chile, está dividida de la siguiente manera: 1. Todas las acciones sobre el control de las instalaciones y equipos (de 2ª y 3ª Categoría) que emiten radiaciones ionizantes como así mismo la protección radiológica y el control dosimétrico de los expuestos a radiaciones ionizantes, son de competencia de la respectiva Autoridad Sanitaria . 2. Para las Instalaciones Nucleares y las instalaciones de 1ª Categoría, a nivel nacional, la competencia es de la Comisión Chilena de Energía Nuclear (CCHEN)

TECNICAS O METODOS DE PROTECCION RADIOLOGICA Las técnicas de protección contra las RI que se utilicen, garantizarán siempre que las dosis de exposición estén por debajo de los límites establecidos. Los principios de las técnicas o métodos de protección se basan en: BLINDAJE DISTANCIA. FUENTE – OPERADOR TIEMPO DE EXPOSICION CONTENCION (para la contaminación)

TECNICAS O METODOS DE PROTECCION RADIOLOGICA BLINDAJE El grado de intensidad de la dosis puede disminuir considerablemente si colocamos entre la fuente y el operador o punto de interés, un material absorbente de la radiación. Los materiales absorbentes de la radiación serán eficaces de acuerdo a su espesor y su coeficiente de absorción. El más utilizado es el plomo, atendiendo a las características anteriores.

TECNICAS O METODOS DE PROTECCION RADIOLOGICA TIEMPO DE EXPOSICION: Cuando consideramos el t. como medida de protección, lo debemos hacer bajo el concepto de que nunca se sobrepase los limites de dosis permisibles. En la práctica, disminuir al máximo el tiempo de exposición. Dosis permisibles para POE: 5000 mR (50 mSv) en 1 año 400 mR ( 4 mSv) en 1 mes 100 mR ( 1 mSv) en 1 semana 20 mR (0,2 mSv) en 1 día 1,5 mR (o,025 mSv) en 1 hora

TECNICAS O METODOS DE PROTECCION RADIOLOGICA DISTANCIA: “Ley del cuadrado inverso de la distancia”. Significa que si se conoce la tasa de exposición de referencia de dosis (X) en un punto, esta intensidad irá variando “con el cuadrado inverso de la distancia”. Es un método de protección muy efectivo, económico y fácil de aplicar. Su expresión algebraica es: XR dr2 = X d2 XR = Tasa de exposición de referencia Dr2 = Distancia de referencia X = Tasa de exposición en “otro punto” D2 = Distancia a “otro punto”

LEY DEL INVERSO CUADRADO DE LA DISTANCIA Si doblamos la distancia, baja la intensidad por cuatro

TECNICAS O METODOS DE PROTECCION RADIOLOGICA 4. CONTENCION: En caso de radiación interna con elementos radiactivos. Ingestión Inhalación Absorción La severidad depende: cantidad de material contaminante, tipo del contaminante, vida media.

EFECTOS BIOLOGICOS DE LAS RI ¿DE QUE DEPENDE EL DAÑO BIOLOGICO DE LAS RI? Esencialmente de la magnitud y distribución de la dosis recibida y absorbida

EFECTOS BIOLOGICOS DE LAS RI EFECTOS DETERMINISTICOS Siempre están determinados por una magnitud de dosis de exposición, es decir, existe un umbral de dosis para su aparición y existe una relación directa dosis-efecto, tanto en las alteraciones como en la gravedad de las mismas. Ejs: Radiodermitis, infertilidad masculina temporal y permanente. Aplasia medular radioinducida, efectos teratogénicos en el feto. Nota: El cumplimiento de los limites primarios de exposición establecidos internacionalmente, garantiza la no aparición de los efectos determinísticos , ni a corto ni a largo plazo.

EFECTOS BIOLOGICOS DE LAS RI EFECTOS ESTOCASTICOS Son efectos “aleatorios”, “probabilísticos”, se asume la no existencia de un umbral de dosis para su aparición. La gravedad de las manifestaciones es también independiente de la dosis, no obstante y es una realidad, al aumentar la dosis recibida, aumentará la “probabilidad” del riesgo de incidencia de los mismos. Dentro de estos efectos se encuentran EXCLUSIVAMENTE los canceres y efectos genéticos radioinducidos.

EFECTOS BIOLOGICOS DE LAS RI EFECTOS ESTOCASTICOS NOTA: EL CUMPLIMIENTO DE LOS LÍMITES DE DOSIS DE EXPOSICIÓN ESTABLECIDOS INTERNACIONALMENTE, HACE QUE LA PROBABILIDAD DEL RIESGO DE APARICIÓN DE ESTOS EFECTOS SEA MÍNIMA, PRÁCTICAMENTE INSIGNIFICAMENTE Y DESPRECIABLE EN COMPARACIÓN AL RIESGO QUE SE TIENE DE PADECER, LOS MISMOS EFECTOS, POR OTRAS CAUSAS. DE AQUÍ, LA IMPORTANCIA DEL CUMPLIMIENTO DE LOS LÍMITES ESTABLECIDOS Y MÁS QUE ESTO, RECIBIR LAS MÁS BAJAS EXPOSICIONES QUE SE PUEDAN OBTENER (PRINCIPIO DE OPTIMIZACIÓN).

PROBABILIDAD DE DAR A LUZ NIÑOS SANOS EN FUNCIÓN DE LA DOSIS DE RADIACIÓN RECIBIDA DURANTE EL EMBARAZO DOSIS ABSORBIDA POR EL EMBRIÓN O FETO PROBABILIDAD DE QUE EL NIÑO PROBABILIDAD DE QUE EL NI (mGy) EN ADICIÓN AL FONDO NATURAL NO TENGA MALFORMACIONES (%) NO DESARROLLE UN CÁNCER ENTRE LOS 0 – 19 AÑOS (%) _______________________________________________________________________________________________________ 0 97 99,7 0,5 97 99,7 1,0 97 99,7 2,5 97 99,7 5 97 99,7 10 97 99,6 50 97 99,4 100 cerca del 97 99,1 FUENTE: Curso actualización en Radiopatolog{ia, CNEN, Argentina, 2002.

MECANISMOS DE IRRADIACION UNA PERSONA PUEDE IRRADIARSE A TRAVÉS DE FUENTES RADIACTIVAS QUE PUEDEN ESTAR SELLADAS O NO SELLADAS (RECORDAR LAS FUENTES DE COBALTO DE LOS EQUIPOS DE RADIOTERAPIA) A TRAVÉS DE EQUIPOS COMO LOS ACELERADORES Y EQUIPOS DE RAYOS X.

LA DOSIS RECIBIDA POR UNA PERSONA DEPENDE DE: LA ENERGÍA DE LA FUENTE LA DISTANCIA QUE HAY ENTRE LA FUENTE Y LA PERSONA (A MAYOR DISTANCIA MENOS DOSIS RECIBIDA) EL TIEMPO QUE LA PERSONA ESTÉ EN CONTACTO O EN CERCANÍA DE LA FUENTE (A MENOR TIEMPO MENOS DOSIS RECIBIDA)

TIPOS DE ACCIDENTES RADIOLOGICOS IRRADIACION EXTERNA CONTAMINACION RADIOACTIVA EXTERNA INTERNA

IRRADIACION EXTERNA LA FUENTE DE IRRADIACION PERMANECE EN EL EXTERIOR DEL ORGANISMO IRRADIADO

HAY PELIGRO CON UNA PERSONA IRRADIADA ? LAS PERSONAS IRRADIADAS EN FORMA EXTERNA NO SON EMISORAS DE RADIACION

CONTAMINACION EXTERNA LA SUSTANCIA RADIACTIVA SE DEPOSITA SOBRE LA SUPERFICIE EXTERIOR DEL CUERPO - PIEL - ANEXOS - MUCOSAS

CONTAMINACION INTERNA LA SUSTANCIA RADIOACTIVA PENETRA AL ORGANISMO POR DIFERENTES VIAS Y SE DISTRIBUYE POR LOS TEJIDOS DIGESTIVA POR INHALATORIA VIA PIEL INTACTA LESIONES CUTANEAS

LAS PERSONAS CONTAMINADAS SON EMISORAS ? LAS DOSIS EN CONTACTO CON ELLAS SON SUFICIENTEMENTE BAJAS PARA QUE IMPLIQUEN RIESGOS AL PERSONAL ACTUANTE (AÚN SIN CUIDADOS ESPECIALES)