Medido en rad. Dosimetría para tontos

Comenzaron a aparecer unidades de sus medidas. Por ejemplo: radiografía, curie. Pero no estaban conectados por ningún sistema y por eso se les llama unidades no sistémicas. En todo el mundo existe ahora un único sistema de medidas: el SI (sistema internacional). En nuestro país está sujeto a aplicación obligatoria desde el 1 de enero de 1982. Para el 1 de enero de 1990 debía completarse esta transición. Pero debido a dificultades económicas y de otro tipo, el proceso se está retrasando. Sin embargo, todos los equipos nuevos, incluidos los dosimétricos, por regla general, se calibran en unidades nuevas.

Unidades de radiactividad. La unidad de actividad es una transformación nuclear por segundo. Para abreviar, se utiliza un término más simple: una desintegración por segundo (disp./s) En el sistema SI, esta unidad se llama becquerel (Bq). Hasta hace poco, en la práctica de la vigilancia radiológica, incluso en Chernobyl, se utilizaba ampliamente una unidad de actividad fuera del sistema, la curie (Ci). Un curie equivale a 3.7.10 10 desintegraciones por segundo.

La concentración de una sustancia radiactiva suele caracterizarse por la concentración de su actividad. Se expresa en unidades de actividad por unidad de masa: Ci/t, mCi/g, kBq/kg, etc. (actividad específica). Por unidad de volumen: Ci/m 3, mCi/l, Bq/cm 3, etc. (concentración de volumen) o por unidad de área: Ci/km 2, mCi/cm 2, Bq/m 2, etc.

Tasa de dosis (tasa de dosis absorbida)- incremento de dosis por unidad de tiempo. Se caracteriza por la tasa de acumulación de dosis y puede aumentar o disminuir con el tiempo. Su unidad en el sistema C es gris por segundo. Ésta es la potencia de la dosis de radiación absorbida, a la que en 1 segundo se crea en la sustancia una dosis de radiación de 1 Gy.

En la práctica, para evaluar la dosis de radiación absorbida, todavía se utiliza ampliamente una unidad fuera del sistema de tasa de dosis absorbida: rad por hora (rad/h) o rad por segundo (rad/s). 1 Gy = 100 rad.

Dosis equivalente- este concepto se introdujo para cuantificar los efectos biológicos adversos varios tipos radiación. Está determinado por la fórmula D eq = Q. D, donde D es la dosis absorbida de un determinado tipo de radiación, Q es el factor de calidad de la radiación, que para varios tipos de radiación ionizante con una composición espectral desconocida se acepta para rayos X y radiación gamma - 1, para radiación beta - 1, para neutrones con energías de 0,1 a 10 MeV - 10, para radiación alfa con una energía inferior a 10 MeV - 20. De las figuras anteriores se puede ver que a la misma dosis absorbida, los neutrones y la radiación alfa causan , respectivamente, 10 y 20 veces más efecto dañino. En el sistema SI, la dosis equivalente se mide en sieverts (Sv).

Sievert es igual a un gris dividido por el factor de calidad. Para Q = 1 obtenemos

1 Sv = 1 Gy = 1 J / kg = 100 rad = 100 rem.

Baer(equivalente biológico de un roentgen) es una unidad no sistémica de dosis equivalente, es decir, una dosis absorbida de cualquier radiación que causa el mismo efecto biológico que 1 roentgen de radiación gamma.

Tasa de dosis equivalente- la relación del incremento de la dosis equivalente durante un intervalo de tiempo determinado. Se expresa en sieverts por segundo. Dado que el tiempo que una persona pasa en un campo de radiación a niveles aceptables suele medirse en horas, es preferible expresar la tasa de dosis equivalente en microsieverts por hora (μSv/h).

Según la conclusión de la Comisión Internacional de Protección de radiación, los efectos nocivos en humanos pueden ocurrir con dosis equivalentes de al menos 1,5 Sv / año (150 rem / año) y, en casos de exposición a corto plazo, con dosis superiores a 0,5 Sv (50 rem). Cuando la exposición excede un cierto umbral, se produce un ARS.

Tasa de dosis equivalente generada por la radiación natural (terrestre y origen cósmico), oscila entre 1,5 y 2 mSv/año y, más fuentes artificiales (medicinas, lluvia radiactiva), entre 0,3 y 0,5 mSv/año. Entonces resulta que una persona recibe de 2 a 3 mSv por año. Estas cifras son aproximadas y están sujetas a condiciones específicas. Según otras fuentes, son superiores y alcanzan hasta 5 mSv/año.

Dosis de exposición- una medida del efecto de ionización de la radiación fotónica, determinada por la ionización del aire en condiciones de equilibrio electrónico. En el sistema SI, la unidad de dosis de exposición es un culombio por kilogramo (C/kg). La unidad fuera del sistema es el roentgen (P), 1 P = 2,58. 10 -4 C/kg. A su vez, 1 C/kg = 3,876. 10 3 r.

Tasa de dosis de exposición- incremento de la dosis de exposición por unidad de tiempo. Su unidad SI es amperio por kilogramo (A/kg). Sin embargo, durante el período de transición, puede utilizar una unidad fuera del sistema: roentgen por segundo (R / seg).

Dosis de radiación para humanos.

Radiación radiación.

Radiación es el proceso físico de emisión y propagación durante ciertas condiciones en materia o partículas de vacío y ondas electromagnéticas. Hay dos tipos de radiación: ionizante y no ionizante. El segundo incluye la radiación térmica, la luz ultravioleta y visible y la emisión de radio. La radiación ionizante se produce cuando, bajo la influencia de alta energía, los electrones se separan de un átomo y forman iones. Cuando se habla de exposición a la radiación, por regla general, estamos hablando sobre las radiaciones ionizantes. Ahora hablemos de este tipo. radiación.

Radiación ionizante. Las sustancias radiactivas liberadas al medio ambiente se denominan contaminación por radiación. Se asocia principalmente con la liberación de residuos radiactivos como consecuencia de accidentes en centrales nucleares (NPP), en la producción de armas nucleares y etc.

Medición de exposición

No se puede ver la radiación, por lo que para determinar la presencia de radiación se utilizan instrumentos de medición especiales: un dosímetro basado en un contador Geiger.
El dosímetro es un condensador lleno de gas que se abre paso durante el vuelo. partícula ionizante a través de la cantidad de gas.
Se lee la cantidad de partículas radiactivas, la cantidad de estas partículas se muestra en la pantalla en diferentes unidades, generalmente como la cantidad de radiación durante un cierto período de tiempo, por ejemplo, por hora.

El impacto de la radiación en la salud humana.

La radiación es dañina para todos los organismos vivos, destruye y altera la estructura de las moléculas de ADN. La radiación causa defectos de nacimiento, abortos espontáneos, cáncer y una dosis demasiado alta de radiación provoca enfermedades agudas o crónicas por radiación, así como la muerte. La radiación, es decir, la radiación ionizante, transmite energía.

La unidad de radiactividad es el becquerel (1 becquerel - 1 desintegración por segundo) o cpm (1 cpm - desintegración por minuto).
La medida del efecto de ionización de la radiación radiactiva en una persona se mide en roentgens (R) o sieverts (Sv), 1 Sv = 100 R = 100 rem (rem es el equivalente biológico de un roentgen). Hay 1000 milisieverts (mSv) en un sievert.

Para mayor claridad y ejemplo:
1 roentgen = 1000 miliroentgens. (80 miliroentgen = 0,08 roentgen)
1 miliroentgen = 1000 microroentgen. (80 microroentgen = 0,08 miliroentgen)
1 microroentgen = 0,000001 roentgen. (80 roentgen = 80000000 microroentgen)
80 Sv = 80000 mSv = 8000 R
0,18 µSv/h = 18 µR/h
80 mR = 800 mkz.

Tomemos, por ejemplo, el cálculo (mili roentgen - roentgen por hora) n.° 1:
1. 80 mR por hora = 0,08 rayos X
2. 100.000 mR = 100 Roentgen (los primeros signos de enfermedad por radiación, según las estadísticas, el 10% de las personas que recibieron esta dosis de radiación mueren después de 30 días. Pueden ocurrir vómitos, los síntomas aparecen después de 3 a 6 horas después de la dosis y pueden permanecer hasta a un día 10 -14 días hay una fase latente, el estado de salud empeora, comienzan la anorexia y la fatiga. El sistema inmune dañado, aumenta el riesgo de infección. Los hombres son temporalmente infértiles. Hay nacimientos prematuros o pérdida de un hijo.)
3. 100 / 0,08 = 1250 horas / 24 = 52 días, es necesario estar en una habitación o lugar contaminado para que aparezcan los primeros signos de enfermedad por radiación.

Tomemos, por ejemplo, el cálculo (micro sievert - micro roentgen por hora) n.° 2:
1. 1 micro sievert (µSv, µSv) son 100 micro roentgens.
2. Norma 0,20 μSv (20 μR/h)
Norma sanitaria en casi todo el mundo: hasta 0,30 μ3v (30 μr / h)
Es decir, 60 microroentgen = 0,00006 roentgen.
3. O 1 roentgen = 0,01 Sievert
100 roentgen = 1 sievert.

Como ejemplo
11,68 µS/h = 1168 microroentgen/h = 1,168 miliroentgen.
1000 μR (1 mR) = 10,0 μSv = 0,001 Roentgen.
0,30 µSv = 30 µR = 0,00003 Roentgen.

CONSECUENCIAS CLÍNICAS DE LA EXPOSICIÓN AGUDA (A CORTO PLAZO) GAMMA UNIFORME EN TODO EL CUERPO HUMANO

La tabla original también incluye estas dosis y sus efectos:

- 300–500 rublos- infertilidad de por vida. Actualmente se acepta que a una dosis 350 rublos en los hombres, hay una ausencia temporal de espermatozoides en el semen. Completa y permanentemente, los espermatozoides desaparecen sólo con una dosis. 550 rublos es decir, en una forma grave de enfermedad por radiación;

- 300–500 rublos irradiación local de la piel, el cabello se cae, la piel se enrojece o se desprende;

- 200 rublos una disminución en la cantidad de linfocitos durante un tiempo prolongado (las primeras 2-3 semanas después de la exposición).

- 600-1000 rublos Una dosis letal, no tiene cura, sólo se puede prolongar la vida durante varios años con síntomas graves. Se produce una destrucción casi completa de la médula ósea, que requiere un trasplante. Daños graves al tracto digestivo.

- 10-80 Sv (10000-80000 mSv, 1000-5000 R). Coma, muerte. La muerte ocurre en 5-30 minutos.

- Más de 80 Sv (80000 mSv, 8000 R). Muerte inmediata.

Millisieverts de científicos y liquidadores nucleares

50 milisieverts es la dosis de exposición máxima anual permitida para los operadores de instalaciones nucleares.
250 mSv es la dosis máxima de exposición de emergencia permitida para liquidadores profesionales. Se necesita tratamiento.
300 mSv- los primeros signos de enfermedad por radiación.
4000 mSv- enfermedad por radiación con probabilidad resultado letal, es decir. de la muerte.
6000 mSv- muerte a los pocos días.

1 milisievert (mSv) = 1000 microsieverts (μSv).
1 mSv es una milésima de Sievert (0,001 Sv).

Radiactividad: radiación alfa, beta, gamma.

Los átomos de materia están formados por un núcleo y electrones que giran a su alrededor. El núcleo es una formación estable que es difícil de destruir. Pero los núcleos de los átomos de algunas sustancias son inestables y pueden irradiar energía y partículas al espacio.

Esta radiación se llama radiactiva e incluye varios componentes, que se denominan según las tres primeras letras del alfabeto griego: radiación α, β y γ. (radiación alfa, beta y gamma). Estas radiaciones son diferentes, y su efecto sobre una persona y las medidas de protección contra ella también son diferentes.

radiación alfa

Flujo de partículas pesadas cargadas positivamente. Surge como resultado de la desintegración de átomos de elementos pesados ​​como uranio, radio y torio. En el aire, la radiación alfa no viaja más de 5 cm y, por regla general, queda completamente bloqueada por una hoja de papel o la capa exterior de piel. Si una sustancia que emite partículas alfa ingresa al cuerpo con los alimentos o el aire, se irradia órganos internos y se vuelve peligroso.

radiación beta

Los electrones, que son mucho más pequeños que las partículas alfa y pueden penetrar varios centímetros de profundidad en el cuerpo. Puede protegerse de él con una fina lámina de metal, vidrio de ventana e incluso ropa normal. Al llegar a áreas desprotegidas del cuerpo, la radiación beta afecta, por regla general, a las capas superiores de la piel. Durante el accidente de Central nuclear de Chernóbil En abril de 1986, los bomberos sufrieron quemaduras en la piel por una exposición muy elevada a partículas beta. Si una sustancia que emite partículas beta ingresa al cuerpo, irradiará el interior de una persona.

Radiación gamma

Fotones, es decir Onda electromagnética que transporta energía. Puede viajar largas distancias en el aire, perdiendo gradualmente energía como resultado de las colisiones con los átomos del medio ambiente. La intensa radiación gamma, si no se protege de ella, puede dañar no solo la piel, sino también los órganos internos. Gruesas capas de hierro, hormigón y plomo son excelentes barreras contra la radiación gamma.

Como ves, según sus características, la radiación alfa prácticamente no es peligrosa si no se inhalan sus partículas ni se ingiere con los alimentos. La radiación beta puede provocar quemaduras en la piel como resultado de la exposición. Las propiedades más peligrosas de la radiación gamma. Penetra profundamente en el cuerpo, es muy difícil sacarlo de allí y el impacto es muy destructivo.

Sin dispositivos especiales, es imposible saber qué tipo de radiación está presente en este caso particular, especialmente porque siempre se pueden inhalar accidentalmente partículas de radiación con el aire.

Es por eso regla general Una cosa es evitar esos lugares.

Para referencia e información general:
Estás volando en un avión a una altitud de 10 km, donde el fondo es de unos 200-250 mcr/h. No es difícil calcular cuál será la dosis para un vuelo de dos horas.

Los principales radionucleidos de larga duración que causaron la contaminación de la central nuclear de Chernobyl son:
Estroncio-90 (vida media ~28 años)
Cesio-137 (vida media ~31 años)
Americio-241 (vida media ~430 años)
Plutonio-239 (vida media: 24120 años)
Otro elementos radiactivos(incluidos los isótopos yodo-131, cobalto-60, cesio-134) ya se han desintegrado casi por completo debido a sus vidas medias relativamente cortas y no afectan Contaminación nuclear terreno.

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Convertidor de longitud y distancia Convertidor de masa Convertidor de alimentos a granel y de volumen Convertidor de área Convertidor de unidades de receta y volumen Convertidor de temperatura Convertidor de presión, tensión y módulo de Young Convertidor de energía y trabajo Convertidor de potencia Convertidor de fuerza Convertidor de tiempo Convertidor de velocidad lineal Convertidor de ángulo plano Eficiencia térmica y eficiencia del combustible Número Convertidor a varios sistemas cálculo Convertidor de unidades de medida de la cantidad de información Tipos de cambio Tallas de ropa y calzado de mujer Tallas ropa de caballero Convertidor de velocidad angular y velocidad Convertidor de aceleración Convertidor de aceleración angular Convertidor de densidad Convertidor de volumen específico Convertidor de momento de inercia Convertidor de momento de fuerza Convertidor de par calor especifico combustión (en masa) Convertidor de densidad de energía y poder calorífico específico (volumen) Convertidor de diferencia de temperatura Convertidor de coeficiente de expansión térmica Convertidor de resistencia térmica Convertidor de conductividad térmica calor especifico Exposición de energía y radiación térmica Convertidor de potencia Convertidor de densidad de flujo de calor Convertidor de coeficiente de transferencia de calor Convertidor de flujo volumétrico Convertidor de flujo másico Convertidor de flujo molar Convertidor de densidad de flujo másico Convertidor de concentración molar Convertidor de concentración másica en solución Convertidor de viscosidad dinámica (absoluta) Convertidor de viscosidad cinemática Convertidor de tensión superficial Permeabilidad al vapor Convertidor Convertidor Densidad de flujo de vapor de agua Convertidor de nivel de sonido Convertidor de sensibilidad del micrófono Convertidor de nivel de presión sonora (SPL) Convertidor de nivel de presión sonora con presión de referencia seleccionable Convertidor de brillo Convertidor de intensidad luminosa gráficos de computadora Convertidor de frecuencia y longitud de onda Potencia de dioptrías y distancia focal Potencia de dioptrías y aumento de lente (×) Convertidor de carga eléctrica Convertidor de densidad de carga lineal Convertidor de densidad de carga superficial Convertidor de densidad de carga volumétrica Convertidor de corriente eléctrica Convertidor de densidad de corriente lineal Convertidor de densidad de corriente superficial Convertidor de tensión campo eléctrico Convertidor de potencial y voltaje electrostático Convertidor de resistencia eléctrica Convertidor de resistividad eléctrica Convertidor de conductividad eléctrica Convertidor de conductividad eléctrica Convertidor de inductancia de capacitancia Convertidor de calibre de alambre americano Niveles en dBm (dBm o dBm), dBV (dBV), Watts, etc. campo magnético Convertidor de flujo magnético Convertidor de inducción magnética Radiación. Convertidor de tasa de dosis absorbida radiación ionizante Radioactividad. Radiación convertidora de desintegración radiactiva. Exposición a la radiación del convertidor de dosis. Convertidor de dosis absorbida Convertidor de prefijos decimales Transferencia de datos Convertidor de unidades de procesamiento de imágenes y tipografía Convertidor de unidades de volumen de madera sistema periódico elementos químicos D. I. Mendeleev

1 roentgen por hora [R/h] = 0,000277777777777778 rad por segundo [rad/s]

Valor inicial

Valor convertido

gris por segundo exagray por segundo petagray por segundo teragray por segundo gigagray por segundo megagray por segundo kilogray por segundo hectogray por segundo decagray por segundo decigray por segundo centigray por segundo miligray por segundo microgray por segundo nanogray por segundo picogray por segundo femtogray por segundo attogray por segundo segundo rad por segundo julios por kilogramo por segundo vatio por kilogramo sievert por segundo milisieverts por año milisieverts por hora microsieverts por hora rem por segundo roentgen por hora miliroentgen por hora microroentgen por hora

Más información sobre la tasa de dosis absorbida y la tasa de dosis total de radiación ionizante

información general

La radiación es un fenómeno natural que se manifiesta en el hecho de que ondas electromagnéticas o partículas elementales con altura energía cinética moverse dentro del entorno. En este caso, el medio puede ser materia o vacío. La radiación nos rodea por todas partes y nuestra vida sin ella es impensable, ya que la supervivencia de los seres humanos y otros animales sin radiación es imposible. Sin radiación en la Tierra no habrá radiación necesaria para la vida. fenomenos naturales como luz y calidez. En este artículo, discutiremos un tipo especial de radiación, radiación ionizante o la radiación que nos rodea por todas partes. En lo que sigue, en este artículo, por radiación nos referimos a la radiación ionizante.

Fuentes de radiación y su uso.

La radiación ionizante en un ambiente puede surgir a través de procesos naturales o artificiales. Las fuentes naturales de radiación incluyen la solar y radiación cósmica, así como la emisión de determinados materiales radiactivos como el uranio. Estas materias primas radiactivas se extraen de las profundidades del interior de la Tierra y se utilizan en la medicina y la industria. En ocasiones, los materiales radiactivos se liberan al medio ambiente como consecuencia de accidentes laborales y en industrias que utilizan materias primas radiactivas. En la mayoría de los casos, esto ocurre debido al incumplimiento de las normas de seguridad para el almacenamiento y manipulación de materiales radiactivos, o debido a la falta de dichas normas.

Vale la pena señalar que hasta hace poco los materiales radiactivos no se consideraban peligrosos para la salud y, por el contrario, se usaban como medicamentos curativos y también eran valorados por su hermoso brillo. vidrio de uranio es un ejemplo de material radiactivo utilizado con fines decorativos. Este vidrio brilla de color verde fluorescente debido a la adición de óxido de uranio. El porcentaje de uranio en este vidrio es relativamente pequeño y la cantidad de radiación que emite es pequeña, por lo que el vidrio de uranio es este momento considerado seguro para la salud. Incluso se fabrican vasos, platos y otros utensilios con él. El vidrio de uranio es valorado por su brillo inusual. El sol emite luz ultravioleta, por lo que el vidrio de uranio brilla incluso en luz solar, aunque este brillo es mucho más pronunciado bajo lámparas de luz ultravioleta.

La radiación tiene muchos usos, desde generar electricidad hasta tratar a pacientes con cáncer. En este artículo, analizaremos cómo la radiación afecta a los tejidos y células humanos, animales y biomateriales, centrándonos en la rapidez y la gravedad del daño por radiación a las células y tejidos.

Definiciones

Veamos primero algunas definiciones. Hay muchas formas de medir la radiación, dependiendo de lo que queramos saber exactamente. Por ejemplo, se puede medir la cantidad total de radiación en un ambiente; se puede encontrar la cantidad de radiación que altera el funcionamiento de las células y tejidos biológicos; o la cantidad de radiación absorbida por el cuerpo u organismo, etcétera. Aquí veremos dos formas de medir la radiación.

La cantidad total de radiación en el medio ambiente, medida por unidad de tiempo, se llama tasa de dosis total de radiación ionizante. La cantidad de radiación absorbida por el cuerpo por unidad de tiempo se llama tasa de dosis absorbida. La tasa de dosis total de radiación ionizante es fácil de encontrar utilizando instrumentos de medición ampliamente utilizados, como dosímetros, cuya parte principal suele ser contadores geiger. El funcionamiento de estos dispositivos se describe con más detalle en el artículo sobre dosis de exposición a la radiación. La tasa de dosis absorbida se calcula utilizando información sobre la tasa de dosis total y sobre los parámetros del objeto, organismo o parte del cuerpo que está expuesto a la radiación. Estos parámetros incluyen masa, densidad y volumen.

Radiación y materiales biológicos.

La radiación ionizante tiene una energía muy alta y, por lo tanto, ioniza partículas de material biológico, incluidos átomos y moléculas. Como resultado, los electrones se separan de estas partículas, lo que provoca un cambio en su estructura. Estos cambios son causados ​​por la ionización que debilita o destruye enlaces químicos entre partículas. Esto daña las moléculas dentro de las células y tejidos y altera su función. En algunos casos, la ionización favorece la formación de nuevos enlaces.

La violación de las células depende de cuánta radiación haya dañado su estructura. En algunos casos, las alteraciones no afectan el funcionamiento de las células. A veces, el trabajo de las células se ve interrumpido, pero el daño es pequeño y el cuerpo poco a poco restaura las células a la normalidad. condiciones de trabajo. En el proceso del funcionamiento normal de las células, a menudo ocurren tales violaciones y las propias células vuelven a la normalidad. Por lo tanto, si el nivel de radiación es bajo y las perturbaciones son pequeñas, entonces es muy posible que las células vuelvan a su estado de funcionamiento. Si el nivel de radiación es alto, se producen cambios irreversibles en las células.

Con cambios irreversibles, las células no funcionan como deberían o dejan de funcionar por completo y mueren. El daño causado por la radiación a células y moléculas vitales e irremplazables, como las moléculas de ADN y ARN, proteínas o enzimas, causa la enfermedad por radiación. El daño celular también puede provocar mutaciones que pueden provocar enfermedades genéticas en los hijos de pacientes cuyas células se ven afectadas. Las mutaciones también pueden hacer que las células se dividan demasiado rápido en el cuerpo de los pacientes, lo que a su vez aumenta la probabilidad de cáncer.

Condiciones que exacerban los efectos de la radiación en el cuerpo.

Vale la pena señalar que algunos estudios sobre el efecto de la radiación en el cuerpo se llevaron a cabo en los años 50 y 70. el siglo pasado, fueron poco éticos e incluso inhumanos. En particular, se trata de estudios realizados por militares en Estados Unidos y la Unión Soviética. La mayoría de estos experimentos se llevaron a cabo en sitios de prueba y áreas designadas para probar armas nucleares, como el sitio de pruebas de Nevada en los Estados Unidos, el sitio de pruebas nucleares de Novaya Zemlya en lo que hoy es Rusia y el sitio de pruebas de Semipalatinsk en lo que hoy es Rusia. Kazajstán. En algunos casos, los experimentos se llevaron a cabo durante ejercicios militares, como durante los ejercicios militares de Totsk (URSS, en la actual Rusia) y durante los ejercicios militares de Desert Rock en Nevada, Estados Unidos.

Las emisiones radiactivas durante estos experimentos perjudicaron la salud de los militares, así como de la población civil y los animales de las zonas circundantes, ya que las medidas de protección contra la radiación eran insuficientes o inexistentes. Durante estos ejercicios, los investigadores, si se les puede llamar así, estudiaron los efectos de la radiación en el cuerpo humano después de las explosiones atómicas.

Desde 1946 hasta la década de 1960, en algunos hospitales estadounidenses también se llevaron a cabo experimentos sobre el efecto de la radiación en el cuerpo sin el conocimiento ni el consentimiento de los pacientes. En algunos casos, estos experimentos se llevaron a cabo incluso con mujeres embarazadas y niños. La mayoría de las veces, se introdujo una sustancia radiactiva en el cuerpo del paciente durante una comida o mediante una inyección. Básicamente, el objetivo principal de estos experimentos era ver cómo la radiación afecta la vida y los procesos que ocurren en el cuerpo. En algunos casos, se examinaron los órganos (por ejemplo, el cerebro) de pacientes fallecidos que recibieron una dosis de radiación durante su vida. Estos estudios se realizaron sin el consentimiento de los familiares de estos pacientes. La mayoría de las veces, los pacientes en los que se realizaban estos experimentos eran prisioneros, pacientes terminales, inválidos o personas de clases sociales más bajas.

Dosis de radiación

Lo sabemos dosis grande radiación, llamada dosis de radiación aguda, causa una amenaza para la salud y cuanto mayor sea esta dosis, mayor será el riesgo para la salud. También sabemos que la radiación afecta a diferentes células del cuerpo de diferentes maneras. Las células que se dividen con frecuencia, así como las que no están especializadas, son las que más sufren la radiación. Por ejemplo, las células del feto, las células sanguíneas y las células del sistema reproductivo son las más susceptibles a los efectos negativos de la radiación. La piel, los huesos y los tejidos musculares se ven menos afectados y el menor efecto de la radiación se produce en células nerviosas. Por lo tanto, en algunos casos, el efecto destructivo total de la radiación sobre las células que se ven menos afectadas por la radiación es menor, incluso si están expuestas a más radiación que las células que se ven más afectadas por la radiación.

Según la teoría hormesis por radiación pequeñas dosis de radiación, por el contrario, estimulan Mecanismos de defensa en el cuerpo y, como resultado, el cuerpo se vuelve más fuerte y menos propenso a las enfermedades. Cabe señalar que estos estudios se encuentran actualmente en una etapa inicial y aún no se sabe si dichos resultados se pueden obtener fuera del laboratorio. Ahora estos experimentos se llevan a cabo en animales y no se sabe si estos procesos ocurren en el cuerpo humano. Por razones éticas, es difícil obtener permiso para este tipo de investigaciones con seres humanos, ya que estos experimentos pueden ser peligrosos para la salud.

Tasa de dosis de radiación

Muchos científicos creen que la cantidad total de radiación a la que ha estado expuesto un organismo no es el único indicador de cuánta radiación afecta al cuerpo. Según una teoría, poder de radiación- también es un indicador importante de la exposición y cuanto mayor es la potencia de la radiación, mayor es la exposición y el efecto destructivo en el cuerpo. Algunos científicos que estudian el poder de la radiación creen que con un poder de radiación bajo, incluso la exposición prolongada al cuerpo a la radiación no daña la salud, o que el daño a la salud es insignificante y no afecta la actividad vital. Por tanto, en algunas situaciones tras accidentes con fuga de materiales radiactivos, no se realiza la evacuación o reasentamiento de residentes. Esta teoría explica el bajo daño al cuerpo por el hecho de que el cuerpo se adapta a la radiación de baja potencia y los procesos de recuperación ocurren en el ADN y otras moléculas. Es decir, según esta teoría, el efecto de la radiación sobre el cuerpo no es tan destructivo como si la irradiación se produjera con la misma cantidad total de radiación pero con una potencia mayor, en un período de tiempo más corto. Esta teoría no cubre la exposición ocupacional: en la exposición ocupacional, la radiación se considera peligrosa incluso en niveles bajos. También vale la pena considerar que la investigación en esta área comenzó hace relativamente poco tiempo y que investigaciones futuras pueden arrojar resultados muy diferentes.

También vale la pena señalar que, según otros estudios, si los animales ya tienen un tumor, incluso pequeñas dosis de radiación contribuyen a su desarrollo. Esto es muy información importante, ya que si en el futuro se descubre que tales procesos también ocurren en el cuerpo humano, es probable que quienes ya tienen un tumor resulten perjudicados por la radiación, incluso a baja potencia. Por otro lado, actualmente utilizamos radiación de alta potencia para tratar tumores, pero sólo se irradian áreas del cuerpo que tienen células cancerosas.

Las reglas de seguridad para trabajar con sustancias radiactivas a menudo indican la dosis total de radiación máxima permitida y la tasa de dosis de radiación absorbida. Por ejemplo, los límites de exposición emitidos por la Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos se calculan anualmente, mientras que los límites de algunas otras agencias similares en otros países se calculan mensualmente o incluso cada hora. Algunas de estas restricciones y reglas están diseñadas para hacer frente a accidentes en los que se liberan sustancias radiactivas al medio ambiente, pero a menudo su objetivo principal es crear reglas para la seguridad en el lugar de trabajo. Se utilizan para limitar la exposición de trabajadores e investigadores en centrales nucleares y otras empresas donde trabajan con sustancias radiactivas, pilotos y tripulaciones de aerolíneas, trabajadores médicos, incluidos radiólogos y otros. Puede encontrar más información sobre las radiaciones ionizantes en el artículo Dosis de radiación absorbida.

Peligro para la salud causado por la radiación

.

Tasa de dosis de radiación, µSv/h	Peligroso para la salud
>10 000 000	Mortal: insuficiencia orgánica y muerte en cuestión de horas
1 000 000	Muy peligroso para la salud: vómitos.
100 000	Muy peligroso para la salud: envenenamiento radiactivo.
1 000	Muy peligroso: ¡abandone inmediatamente la zona infectada!
100	Muy peligroso: ¡mayor riesgo para la salud!
20	Muy peligroso: ¡riesgo de enfermedad por radiación!
10	Peligro: ¡Abandone esta zona inmediatamente!
5	Peligro: ¡Abandone esta zona lo antes posible!
2	Mayor riesgo: se deben tomar medidas de seguridad, por ejemplo, en aviones en altitudes de crucero

100 ergio. 1 rad = 100 ergio / = 0,01 j /kg = 0,01 Gramo.

El material absorbente pueden ser tejidos de organismos vivos o cualquier otra sustancia (por ejemplo, aire, agua, suelo, etc.).

El rad se propuso por primera vez en 1918. En 1953, el rad se definió en unidades CGS como la dosis correspondiente a 100 ergios de energía absorbida por un gramo de sustancia.

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Hola. En esta edición del canal TranslatorsCafe.com hablaremos de las radiaciones ionizantes o radiaciones. Consideraremos las fuentes de radiación, las formas de medirla y el efecto de la radiación en los organismos vivos. Con más detalle, hablaremos de parámetros de radiación como la tasa de dosis absorbida, así como las dosis equivalentes y efectivas de radiación ionizante. La radiación tiene muchos usos, desde generar electricidad hasta tratar a pacientes con cáncer. En este video, discutiremos cómo la radiación afecta los tejidos y las células en humanos, animales y biomateriales, centrándonos en la rapidez y la gravedad del daño por radiación a las células y los tejidos. La radiación es un fenómeno natural que se manifiesta en el hecho de que en el interior del medio se mueven ondas electromagnéticas o partículas elementales con alta energía cinética. En este caso, el medio puede ser materia o vacío. La radiación nos rodea por todas partes y nuestra vida sin ella es impensable, ya que la supervivencia de los seres humanos y otros animales sin radiación es imposible. Sin radiación, no existirán fenómenos naturales necesarios para la vida como la luz y el calor en la Tierra. No habría teléfonos móviles ni Internet. En este vídeo hablaremos de un tipo especial de radiación, la radiación ionizante o radiación, que nos rodea por todas partes. La radiación ionizante tiene energía suficiente para desprender electrones de átomos y moléculas, es decir, para ionizar la sustancia irradiada. La radiación ionizante en un ambiente puede surgir a través de procesos naturales o artificiales. Las fuentes naturales de radiación incluyen la radiación solar y cósmica, ciertos minerales como el granito y la radiación de ciertos materiales radiactivos como el uranio e incluso plátanos comunes que contienen un isótopo radiactivo de potasio. Las materias primas radiactivas se extraen de las profundidades del interior de la Tierra y se utilizan en la medicina y la industria. En ocasiones, los materiales radiactivos se liberan al medio ambiente como consecuencia de accidentes laborales y en industrias que utilizan materias primas radiactivas. En la mayoría de los casos, esto ocurre debido al incumplimiento de las normas de seguridad para el almacenamiento y manipulación de materiales radiactivos, o debido a la falta de dichas normas. Cabe señalar que, hasta hace poco, los materiales radiactivos no se consideraban peligrosos para la salud. Por el contrario, se utilizaban como preparados curativos y también eran valorados por su hermoso brillo. El vidrio de uranio es un ejemplo de material radiactivo utilizado con fines decorativos. Este vidrio brilla con una luz verde fluorescente debido a la adición de óxido de uranio a su composición. El porcentaje de uranio en este vidrio es relativamente pequeño y la cantidad de radiación que emite es pequeña, por lo que el vidrio de uranio se considera relativamente seguro para la salud. Incluso se fabricaban vasos, platos y otros utensilios con él. El vidrio de uranio es valorado por su brillo inusual. El sol emite luz ultravioleta, por lo que el vidrio de uranio brilla con la luz del sol, aunque este brillo es mucho más pronunciado bajo las lámparas de luz ultravioleta. Cuando se emiten, los fotones de mayor energía (ultravioleta) se absorben y los fotones de menor energía (verde) se emiten. Como has visto, estas perlas se pueden utilizar para probar dosímetros. Puedes comprar una bolsa de cuentas en eBay.com por un par de dólares. Veamos primero algunas definiciones. Hay muchas formas de medir la radiación, dependiendo de lo que queramos saber exactamente. Por ejemplo, se puede medir la cantidad total de radiación en un lugar determinado; se puede encontrar la cantidad de radiación que altera el funcionamiento de las células y tejidos biológicos; o la cantidad de radiación absorbida por el cuerpo u organismo, etcétera. Aquí veremos dos formas de medir la radiación. La cantidad total de radiación en el medio ambiente, medida por unidad de tiempo, se denomina tasa de dosis total de radiación ionizante. La cantidad de radiación absorbida por el cuerpo por unidad de tiempo se denomina tasa de dosis absorbida. La tasa de dosis absorbida se calcula utilizando información sobre la tasa de dosis total y sobre los parámetros del objeto, organismo o parte del cuerpo que está expuesto a la radiación. Estos parámetros incluyen masa, densidad y volumen. Los valores de dosis absorbida y de exposición son similares para materiales y tejidos que absorben bien la radiación. Sin embargo, no todos los materiales son así, por lo que muchas veces las dosis de radiación absorbidas y expuestas difieren, ya que la capacidad de un objeto o cuerpo para absorber radiación depende del material del que está compuesto. Por ejemplo, una lámina de plomo absorbe la radiación gamma mucho mejor que una lámina de aluminio del mismo espesor. Sabemos que una dosis grande de radiación, llamada dosis aguda, causa un peligro para la salud y cuanto mayor es la dosis, mayor es el riesgo para la salud. También sabemos que la radiación afecta a diferentes células del cuerpo de diferentes maneras. Las células que se dividen con frecuencia, así como las células no especializadas, son las que más sufren la radiación. Por ejemplo, las células del feto, las células sanguíneas y las células del sistema reproductivo son las más susceptibles a los efectos negativos de la radiación. Al mismo tiempo, la piel, los huesos y los tejidos musculares se ven menos afectados por la radiación. Pero la radiación tiene el menor efecto sobre las células nerviosas. Por lo tanto, en algunos casos, el efecto destructivo general de la radiación sobre las células que se ven menos afectadas por la radiación es menor, incluso si están expuestas a más radiación que las células que se ven más afectadas por la radiación. Según la teoría de la hormesis radiológica, pequeñas dosis de radiación, por el contrario, estimulan los mecanismos de protección del cuerpo y, como resultado, el cuerpo se vuelve más fuerte y menos susceptible a las enfermedades. Cabe señalar que estos estudios se encuentran en una etapa temprana y aún no se sabe si dichos resultados se pueden obtener fuera del laboratorio. Ahora estos experimentos se llevan a cabo en animales y no se sabe si estos procesos ocurren en el cuerpo humano. Por razones éticas, es difícil obtener permiso para realizar tales estudios en humanos. Dosis absorbida: la relación entre la energía de la radiación ionizante absorbida en un volumen dado de materia y la masa de materia en este volumen. La dosis absorbida es la principal cantidad dosimétrica y se mide en julios por kilogramo. Esta unidad se llama gris. Anteriormente, se utilizaba la unidad rad fuera del sistema. La dosis absorbida depende no sólo de la radiación en sí, sino también del material que la absorbe: la dosis absorbida de rayos X blandos en el tejido óseo puede ser cuatro veces mayor que la dosis absorbida en el aire. Al mismo tiempo, en el vacío, la dosis absorbida es cero. La dosis equivalente, que caracteriza el efecto biológico de irradiar el cuerpo humano con radiaciones ionizantes, se mide en sieverts. Para comprender la diferencia entre dosis y tasa de dosis, podemos hacer una analogía con una tetera llena de agua del grifo. El volumen de agua en la tetera es la dosis, y la tasa de llenado, que depende del espesor del chorro de agua, es la tasa de dosis, es decir, el incremento de la dosis de radiación por unidad de tiempo. La tasa de dosis equivalente se mide en sieverts por unidad de tiempo, como microsieverts por hora o milisieverts por año. La radiación es prácticamente invisible a simple vista, por lo que se utilizan dispositivos de medición especiales para determinar la presencia de radiación. Uno de los dispositivos más utilizados es un dosímetro basado en un contador Geiger-Muller. El contador consta de un tubo en el que se cuenta el número de partículas radiactivas y una pantalla que muestra el número de estas partículas en diferentes unidades, generalmente como la cantidad de radiación durante un cierto período de tiempo, por ejemplo, por hora. Los instrumentos con contadores Geiger suelen emitir pitidos cortos, como clics, cada uno de los cuales significa que se han contado una nueva partícula emitida o varias partículas. Por lo general, este sonido se puede desactivar. Algunos dosímetros le permiten seleccionar la tasa de clics. Por ejemplo, puede configurar el dosímetro para que emita un pitido sólo después de cada vigésima partícula contada, o con menor frecuencia. Además de los contadores Geiger, en los dosímetros también se utilizan otros sensores, por ejemplo, los contadores de centelleo, que permiten determinar mejor qué tipo de radiación prevalece actualmente en ambiente . Los contadores de centelleo son buenos para detectar radiación alfa, beta y gamma. Estos contadores convierten la energía liberada durante la radiación en luz, que luego se convierte en un fotomultiplicador en una señal eléctrica, que se mide. Durante las mediciones, estos contadores trabajan con una superficie mayor que los contadores Geiger, por lo que las mediciones son más eficientes. La radiación ionizante tiene una energía muy alta y, por lo tanto, ioniza los átomos y moléculas del material biológico. Como resultado, los electrones se separan de ellos, lo que provoca un cambio en su estructura. Estos cambios se deben al hecho de que la ionización debilita o destruye los enlaces químicos entre las partículas. Esto daña las moléculas dentro de las células y tejidos y altera su función. En algunos casos, la ionización favorece la formación de nuevos enlaces. La violación de las células depende de cuánta radiación haya dañado su estructura. En algunos casos, las alteraciones no afectan el funcionamiento de las células. A veces, el trabajo de las células se ve interrumpido, pero el daño es pequeño y el cuerpo restaura gradualmente las células a su condición de funcionamiento. Estas violaciones a menudo se encuentran en el funcionamiento normal de las células, mientras que las propias células vuelven a la normalidad. Por lo tanto, si el nivel de radiación es bajo y las alteraciones son pequeñas, es muy posible que las células vuelvan a su estado normal. Si el nivel de radiación es alto, se producen cambios irreversibles en las células. Con cambios irreversibles, las células no funcionan como deberían o dejan de funcionar por completo y mueren. El daño causado por la radiación a células y moléculas vitales e irremplazables, como las moléculas de ADN y ARN, proteínas o enzimas, causa la enfermedad por radiación. El daño celular también puede provocar mutaciones que pueden provocar enfermedades genéticas en los hijos de pacientes cuyas células se ven afectadas. Las mutaciones también pueden hacer que las células se dividan demasiado rápido en el cuerpo de los pacientes, lo que a su vez aumenta la probabilidad de cáncer. Hoy en día, nuestro conocimiento sobre el efecto de la radiación en el cuerpo y sobre las condiciones en las que se agrava este efecto es limitado, ya que los investigadores tienen muy poco material a su disposición. Gran parte de nuestro conocimiento se basa en historias de casos de víctimas de los bombardeos atómicos de Hiroshima y Nagasaki, así como de víctimas de la explosión de Chernobyl. También vale la pena señalar que algunos estudios sobre el efecto de la radiación en el cuerpo se llevaron a cabo en los años 50 y 70. el siglo pasado, fueron poco éticos e incluso inhumanos. En particular, se trata de estudios realizados por militares en Estados Unidos y la Unión Soviética. La mayoría de estos experimentos se llevaron a cabo en sitios de prueba y áreas designadas para probar armas nucleares, como el sitio de pruebas de Nevada en los Estados Unidos, el sitio de pruebas nucleares soviético en Novaya Zemlya y el sitio de pruebas de Semipalatinsk en lo que hoy es Kazajstán. En algunos casos, los experimentos se llevaron a cabo durante ejercicios militares, como durante los ejercicios militares de Totsk (URSS, en la actual Rusia) y durante los ejercicios militares de Desert Rock en Nevada, Estados Unidos. Durante estos ejercicios, los investigadores, si se les puede llamar así, estudiaron los efectos de la radiación en el cuerpo humano después de las explosiones atómicas. Desde 1946 hasta la década de 1960, en algunos hospitales estadounidenses también se llevaron a cabo experimentos sobre el efecto de la radiación en el cuerpo sin el conocimiento ni el consentimiento de los pacientes. ¡Gracias por su atención! Si te gustó este video, ¡no olvides suscribirte a nuestro canal!