Radiactividad y radón Rn-01

Presentación del tema: "Radiactividad y radón Rn-01"— Transcripción de la presentación:

1 Radiactividad y radón Rn-01
existen 3 cadenas radiactivas naturales, 238U, 235U y 232Th 220Rn, de la familia del 232Th, llamado torón. T = 55,6 s. 219Rn, de la familia del 235U, llamado actinón. T = 4 s. 222Rn, de la cadena del 238U, llamado radón. T = 3,823 d 222Rn, procede del 226 Ra.

2 Radiactividad y radón Rn-02
T, 238U = 4,47 miles de millones de años (4, años) T, 226Ra = 1602 años T, 222Rn = 3,823 días edad del planeta tierra aproximadamente 4, años para que un elemento radiactivo desaparezca en su totalidad, se necesita un tiempo equivalente a 10 T (0,1 % del elemento) el 238U, necesitaría años para desaparecer del planeta

3 Desintegración del 238-U Rn-03
radiación nucleido T uranio , años alfa torio , días beta protactinio , minutos beta uranio , años alfa torio años alfa radio , años alfa radón , días alfa polonio , minutos alfa plomo , minutos beta bismuto , minutos beta polonio , segundos alfa plomo , años beta bismuto , días beta polonio , días alfa plomo

4 Radón, formación Rn-o4 252Th  …  224Ra …  220Rn  …  208Pb
238U  …  226 Ra …  222Rn  …  206Pb 235U  …  223Ra  ...  219Rn  …  207Pb

5 Magnitudes y unidades Rn-03
Actividad Radiaciones ionizantes Actividad (A) nº transformaciones nucleares por unidad de tiempo. sistema internacional, unidad, el Bequerelio (Bq = 1 dps), sistema cegesimal, unidad, el Curio (Ci = 3, dps ) 1 Bq (SI) = 2, Ci actividad decreciendo con el tiempo, se expresa mediante el periodo de semidesintegración (T) del radionucléido (tiempo al cabo del cual la actividad se reduce a la mitad).

6 Radón, propiedades Rn-06 pertenece a la familia de los gases nobles o gases raros ausencia de reactividad química en este tipo de gases forma una muy pequeña parte del aire que respiramos gas incoloro, inodoro e insípido, con una alta densidad soluble en agua y otros líquidos densidad ( 0º C y 1 atm.), 9,73 Kg/ m3 coeficiente de difusión en aire, 0, m2/s viscosidad (20ºC y 1 atm.), 229,0 micropoises solubilidad en agua (20ºC y 1 atm.), m3/ Kg solubilidad en alcohol etílico, 7, m3/ Kg

7 Radón, suelos Rn-07 cadena del 238- uranio  226-radio 222- radón
uranio, existe en casi todas rocas/ suelos del planeta estudio de la zona por la carta geológica, tipo de roca: tipo de roca U (ppm) Th (ppm) basálticas , ,0 * granitos , ,0 arcillas , ,0 arenas , ,7 suelos , ,0 ultrabásicas , ,004

8 Radón, radiación natural Rn-08
- % fuentes, de la dosis recibida por la población: * NATURAL.- radón ,0 % torón ,9 - radiación cósmica (interna + externa) ,1 suelos y edificios (terrestre externa) ,6 alimentos y bebidas (terrestre interna) ,7 * ARTIFICIAL usos médicos ,4 diversas fuentes, vertidos, lluvias ,3

9 Radón, viviendas Rn-09 * concentración de Rn, interior vivienda, depende: características del suelo en que se asienta, concentración media de Ra- 226 entre Bq/ Kg peculiaridades de cada casa: - tipo de construcción régimen de ventilación - contenido de Ra- 226 en materiales de construcción, Bq/ Kg

10 Radón, comisión europea Rn- 10
Recomendación relativa a la protección de la población contra los peligros de una exposición al Radón en el interior de edificios(90/143/ Euratom), publicada el 27/2/1990. 1.- adecuada información al público 2.- principios de optimización 3.- autoridades velaran por la autenticidad de las mediciones 4.- establecer criterios para identificar características de regiones lugares, edificios, permeabilidad de suelos … 5.- edificios ya existentes; E = 20 mSv/año  400 Bq/m3 6.- futuras construcciones; E = 10 mSv/año  200 Bq/m3

11 Radón, niveles casas Rn-11
Distribución de niveles de Radón en España (Bq/ m3) concentración (Bq/ m3) % de casas Bq/ m % 148 – >

12 Radón , cuestiones I Rn-12 cientificamente se acepta:
su origen, características físico/químicas y carácter cancerígeno que la dosis debida al Rn en el aire que respiramos en el interior de los edificios representa alrededor del 50% del total de la recibida por la población como consecuencia de su exposición a la radiación natural

13 Radón, cuestiones II Rn-13
* necesaria investigación en el futuro del Rn - la más importante fuente de exposición en nuestro planeta identificar y localizar en aparato respiratorio las células sobre las que el Rn y familia actúan de manera más específica conocer las dosis de radiación recibidas por las células debidas al Rn … a partir de dosimetría adecuada - estudios epidemiológicos, cáncer pulmón/ bajas concentraciones

14 Radón, mediciones I Rn-14 - elección vendrá condicionada por el, instrumental disponible, coste, y duración de la medición a efectuar medición de concentración Rn ó características descendientes dependiendo del tiempo de muestreo, métodos: . instantáneos, muestras de aire, 1 s a 20 minutos . lectura directa, evaluación en continuo, tiempos largos . integrados, sistemas pasivos, tiempos largos

15 Radón, mediciones II Rn-15
* equipos/ dispositivos, mediciones Rn/ descendientes: 1.- células de centelleo. interior de S Zn (Ag) respuesta a α, tubo multiplicador 2.- detectores sólidos de trazas. sistemas pasivos, láminas de nitrato de celulosa ó policarbonato 3.- detectores de carbón activo. pasivos, tiempo 2-7 días, espectrometría gamma, I Na (Tl)

16 Radón, mediciones III Rn-16
método detector centelleo trazas carbón activo instantáneo si continuo si integrado si si activo si pasivo si si si

17 Radón, valores de referencia Rn-17
* EPA (Environmental Protection Agency): - iniciar investigación > 150 Bq/ m3 (4 pCi/l) * OMS (Organización Mundial de la Salud): nivel de acción en edificios, 100 Bq/ m3 * ICRP (Comisión Int. Prot. Rad.): - edificios existentes, 20 mSv/ año ~ 400 Bq/ m3 - futuras construcciones, 10 mSv/ año ~ 200 Bq/ m3

18 Radón, exposición interna I Rn-18
* Anexo III, estimación de dosis por exposición interna (RD.783/2001) la dosis eficaz E, a que se hubiera expuesto un individuo perteneciente al grupo de edad g, se determinará: E = E externa + Σ h (g) j ing . J j ing +Σ h (g) j inh . J j inh - E externa = dosis eficaz derivada de la exposición externa - h (g) j ing = dosis eficaz x unidad de incorporación x radionucleido j ( Sv/Bq) ingerido x un individuo perteneciente al grupo de edad g - h(g) j inh = idem inhalado - J j ing = incorporación por ingestión del radionucleido j (Bq) - J j inh = idem por inhalación -

19 Radón, exposición interna II Rn-19
Anexo III, estimación de dosis por exposición interna, (c) referente a progenie del radón y torón, aplicar los siguientes factores de conversión convencionales de dosis efectiva por unidad de exposición potencial de energía alfa (Sv x Jh/ m3) Radón en el hogar ,1 Radón en el trabajo ,4 Torón en el trabajo ,5 energía alfa potencial ( progenie del radón y torón) energía α total emitida durante la desintegración del Rn y torón la unidad es el julio caso de exposición a una determinada concentración durante un tiempo determinado, la unidad es Jh/ m3

20 Radón, exposición interna III Rn-19
Anexo III, estimación de dosis por exposición interna,(d) tablas: coeficientes dosis ingestión (Sv/ Bq), público en general coeficientes dosis inhalación (Sv/ Bq), público coeficientes dosis ingestión e inhalación, trabajadores d) valores f1, cálculo coeficientes dosis de ingestión e) tipos de absorción pulmonar y valores f1, inhalación f) dosis efectiva comprometida x unidad de incorporación por inhalación (Sv/ Bq) de gases y vapores solubles o reactivos

21 Normativa Radiaciones ionizantes
LEY 25/1964. Ley reguladora de la energía nuclear D 2177/1967. Reglamento de cobertura de riesgos nucleares D 2869/1972. Reglamento sobre IN/R. LEY 15/1980. Creación del Consejo de Seguridad Nuclear RD 2519/1982. Reglamento sobre protección sanitaria contra RI, modificado por RD 1753/1987 RD 1891/1991,instalación y utilización de aparatos de rayos X con finos de diagnóstico médico RD 53/1992. Reglamento sobre Protección Sanitaria contra RI RD 413/1997, sobre protección operacional de los trabajadores externos con riesgo de exposición a RI, en zona controlada. RD 1566/1998, relativo a la protección de la salud frente a los riesgos derivados de las RI en exposiciones médicas. RD 783/2001. Reglamento sobre protección sanitaria contra RI

22 Radiaciones ionizantes I Rn-22
* Comisión de TLV´s para agentes físicos, la radiación ionizante incluye las radiaciones electromagnéticas con una energía superior a 12,4 electrón- voltio 1 eV = 1, julios ** Directiva 96/29 Euratom del Consejo de 13 de Mayo de 1996, RI, es la transferencia de energía en forma de partículas u ondas electromagnéticas de una longitud de onda ( λ) igual o inferior a 100 nm, o una frecuencia (δ) igual o superior a Hz, capaces de producir iones directa o indirectamente E = h. δ = h. c /λ E > 12,4 eV… λ < 100 nm ( m ) δ > Hz

23 Dosis equivalente (H) Magnitudes y unidades Dosis absorbida (D)
Radiaciones ionizantes Dosis absorbida (D) cantidad de E cedida/absorbida por la radiación a la materia. sistema internacional, unidad, el Gray (Gy). sistema cegesimal, unidad, el Rad Gy = 100 rads Dosis equivalente (H) H = D x Q (D) dosis absorbida … ( Q) factor de calidad sistema internacional, unidad, el Sievert (Sv) sistema cegesimal, unidad, el Rem Sv = 100 rem el valor de Q es 10 para la radiaciones  y 1 para el resto.

24 Proteción contra RI Proteción contra RI Radiaciones ionizantes Medidas
de tipo general que afectan a cualquier instalación radiactiva específicas de acuerdo con el tipo de radiación presente en cada caso. Principios básicos el número de personas expuestas a radiaciones ionizantes debe ser el menor posible la actividad que implique dicha exposición debe estar plenamente justificada de acuerdo con las ventajas que proporciona todas las exposiciones se mantendrán al nivel más bajo que sea posible, sin sobrepasarse en ningún caso los límites anuales de dosis legalmente establecidos. Medidas de tipo general que afectan a cualquier instalación radiactiva específicas de acuerdo con el tipo de radiación presente en cada caso. Principios básicos el número de personas expuestas a radiaciones ionizantes debe ser el menor posible la actividad que implique dicha exposición debe estar plenamente justificada de acuerdo con las ventajas que proporciona todas las exposiciones se mantendrán al nivel más bajo que sea posible, sin sobrepasarse en ningún caso los límites anuales de dosis legalmente establecidos. La dosis de radiación recibida depende de : - distancia entre la fuente y la persona expuesta, (distancia máxima). - tiempo de permanencia, (tiempo mínimo). - materia interpuesta entre la fuente y la persona, (blindaje adecuado). La dosis de radiación recibida depende de : - distancia entre la fuente y la persona expuesta, ( distancia máxima ). - tiempo de permanencia, ( tiempo mínimo ). - materia interpuesta entre la fuente y la persona, ( blindaje adecuado).

25 Normas generales de protección contra RI
Radiaciones ionizantes Formación e información previa riesgos de las radiaciones ionizantes y sus efectos biológicos. normas generales de protección y precauciones a tomar durante el régimen normal de trabajo y en caso de accidente. normas específicas, medios y métodos de trabajo para su protección en las operaciones a efectuar. conocimiento y utilización de los instrumentos de detección y medida de radiaciones y de los equipos y medios de protección personal. necesidad de efectuar reconocimientos médicos periódicos. actuación en caso de emergencia. importancia del cumplimiento de las medidas técnicas y médicas. responsabilidades derivadas de su puesto de trabajo con respecto a la protección radiológica.

26 Límites de dosis Radiaciones ionizantes España están recogidos en el "Reglamento de Protección Sanitaria contra Radiaciones Ionizantes, RD. 783/2001” límites de dosis se aplican a la suma de las dosis recibidas por exposición externa durante el periodo considerado y de la dosis interna integrada durante el mismo periodo determinación de las dosis totales considera las dosis debidas tanto a fuentes internas como a externas de RI límites de dosis distinguen entre personas profesional mente expuestas y público en general, además de ciertos casos especiales y operaciones especiales planificadas

27 Normas específicas de protección contra RI
Radiaciones ionizantes irradiación externa utilización de pantallas o blindajes distancia a la fuente radiactiva limitación del tiempo de exposición contaminación radiactiva plan de trabajo protección de las instalaciones zonas de trabajo controles periódicos protecciones personales gestión de residuos

28 Reglamento obre protección sanitaria contra RI RD. 783/2001
Título I .- disposiciones generales Título II .- justificación, optimación y limitación de dosis Titulo III .- dosis efectivas y equivalentes Título IV .- principios fundamentales de protección operacional de los trabajadores expuestos, personal en formación y estudiantes en prácticas Título V .- protección radiológica de la población en circunstancias normales Título VI .- intervenciones Título VII .- fuentes naturales de radiación Título VIII .- inspección Titulo IX .- régimen sancionador Anexo I .- definiciones Anexo II .- estimación de dosis por exposición externa Anexo III .- estimación de dosis por exposición interna

29 RD 783/2001, articulo Rn-29 * articulo 1.- objeto 1.- este Reglamento tiene por objeto establecer las normas relativas a la protección de los trabajadores y de los miembros del público contra los riesgos que resultan de las radiaciones ionizantes, de acuerdo con la Ley 25/1964, de 29 Abril, de Energía Nuclear

30 RD 783/2001, articulo 2 Rn-30 Artículo 2.- ámbito de aplicación
1.- este reglamento se aplicará a todas las prácticas que impliquen un riesgo derivado de las RI que procedan de una fuente artificial o bien de una fuente natural de radiación 4.- el presente reglamento no se aplicará a la exposición al radón en las viviendas o a los niveles naturales de radiación, es decir, a los radionucleidos contenidos en el cuerpo humano, a los rayos cósmicos a nivel del suelo o a la exposición por encima del nivel del suelo debida a los radionucleidos presentes en la corteza terrestre no alterada.

31 RD 783/2001, artículo 4 Rn-31 * Artículo 4.- principios generales
1.- toda práctica deberá ser justificada por el promotor de la misma ante la autoridad competente, la cual previo informe del CSN, decidirá si procede su adopción 2.- las dosis individuales, el número de personas expuestas y la probabilidad de que se produzcan exposiciones potenciales, deberán mantenerse en el valor más bajo que sea razonablemente posible, teniendo en cuenta factores económicos y sociales 3.- la suma de las dosis recibidas procedentes de todas las prácticas pertinentes, no sobrepasará los límites de dosis establecidos en el presente título, para los TPE, personas en formación, estudiantes y miembros del público

32 Capítulo II .- Limitación de dosis
* art. 9.- límites de dosis para TPE. el límite de dosis efectiva (E) para TPE, será de 100 mSv, durante todo período de 5 años oficiales consecutivos y una E máxima de 50 mSv en cualquier año oficial. límites de dosis equivalentes (Ht), por año oficial cristalino mSv piel mSv manos, antebrazos, pies, tobillos mSv

33 Articulo 10 .- protección especial, embarazo y lactancia
* mujer embarazada - dosis equivalente (Ht) al feto, tan baja como sea posible. - imposible Ht > 1 mSv, desde comunicación a final embarazo. * período de lactancia. - el titular no asignará trabajos que supongan un riesgo de CR. CR = contaminación radiactiva

34 articulo 13.- límites para miembros del público
1.- límite de dosis (E) para miembros del público será de 1 mSv por año oficial. 2.- límite de dosis equivalente (Ht) por año oficial cristalino mSv piel mSv

35 Articulo 15.- principios de protección de trabajadores
evaluación previa de las condiciones de trabajo. clasificación de lugares de trabajo en diferentes zonas clasificación de los trabajadores aplicación de las normas y medidas de vigilancia vigilancia sanitaria

36 artículo 21.- información y formación.
* 1.- el titular deberá informar, al iniciar su actividad, sobre: - riesgos radiológicos asociados. - normas y procedimientos de PR y precauciones. - mujeres, declaración de embarazo y notificación de lactancia. * el titular, deberá proporcionar a los TPE, formación, en - materia de PR, adecuado a su responsabilidad. - riesgo de exposición a RI, en su trabajo.

37 Interacción con el organismo
Radiaciones ionizantes Interacción con el organismo Irradiación externa el individuo está expuesto a una FR no dispersa, externa, no hay contacto directo con la fuente, puede ser global o parcial. Contaminación radiactiva el organismo entra en contacto directo con la FR, puede estar dispersa en el ambiente (gases, vapores o aerosoles) o depositada en una superficie, puede ser interna o externa. FR .- fuente radiactiva/de radiación