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    Detección y Medida de Las Radiaciones

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    Mishel Cuenca
    Este documento describe los principios básicos de la detección y medición de radiaciones, incluyendo los efectos de la radiación en la materia, los aparatos utilizados como detectores, contadores, espectrómetros y dosímetros, y los tipos de dosimetría como la ambiental, de área y personal. También explica los tipos de detectores, contadores, espectrómetros, dosímetros y sus ventajas y desventajas.

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    Detección y Medida de Las Radiaciones

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    Mishel Cuenca
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    Este documento describe los principios básicos de la detección y medición de radiaciones, incluyendo los efectos de la radiación en la materia, los aparatos utilizados como detectores, contadores, espectrómetros y dosímetros, y los tipos de dosimetría como la ambiental, de área y personal. También explica los tipos de detectores, contadores, espectrómetros, dosímetros y sus ventajas y desventajas.

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    Detección y Medida de Las Radiaciones

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    Mishel Cuenca
    Este documento describe los principios básicos de la detección y medición de radiaciones, incluyendo los efectos de la radiación en la materia, los aparatos utilizados como detectores, contadores, espectrómetros y dosímetros, y los tipos de dosimetría como la ambiental, de área y personal. También explica los tipos de detectores, contadores, espectrómetros, dosímetros y sus ventajas y desventajas.

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    DETECCIÓN Y

    MEDIDA DE LAS
    RADIACIONES
    Olga Martínez, Clara Ocaña, Estrella Moya, Tania Prieto y Loida Sandubete.
    Fundamentos
    de detección de
    la radiación.
    Los principales efectos que
    produce la radiación al
    atravesar la materia son:
    A) Producción de cargas.
    B) Excitación de
    luminiscencia de
    algunos sólidos.
    C) Disociación de la
    materia
    Aparatos
    utilizados para
    medir y detectar
    radiaciones.
    A) Detectores
    B) Contadores
    C) Espectómetros
    A) Detectores B) Contadores
    D) Dosimetros

    C) Espectómetro D) Dosimetro
    DOSIMETRÍA DE LA
    RADIACIÓN
    ◦ La Dosimetría de radiación es el cálculo de la dosis absorbida en
    tejidos y materia como resultado de la exposición a la radiación
    ionizante, tanto de manera directa como indirecta.
    ◦ La dosis de la materia se reporta en grays (Gy) o sieverts (Sv) para
    el tejido biológico, donde 1 Gy o 1 Sv es igual a 1 julio por
    kilogramo. El no uso del SI aún está prevalente, donde la dosis está
    reportada en rads y la dosis equivalente en rems. Por definición, 1
    Gy = 100 rad y 1 Sv = 100 rem.
    ◦ -El objetivo de la dosimetría de radiaciones ionizantes es prevenir o
    limitar la aparición de efectos nocivos producidos por la radiación.
    Según el método, podemos
    distinguir:

    Dosimetría Dosimetría de Dosimetría


    Ambiental. área. personal.

    Externa Interna
    Determina la dosis equivalente
    ambiental en las zonas accesibles
    para el público.

    Dosis Ambiental
    Se realiza para las medidas de
    dosis de radiación dentro de los
    planes de vigilancia radiológica
    ambiental establecidos alrededor
    de centrales nucleares o de
    instalaciones de alto impacto.

    Ejemplos: detectores
    semiconductores, contadores
    proporcionales, detectores Geiger-
    Müller y cámara de ionización
    Dosimetría de área
    ◦ Determinación de la dosis equivalente ambiental en
    las zonas vigiladas y controladas, es decir, en zonas
    de trabajo ocupadas por trabajadores expuestos.
    Dosimetría
    personal.

    La dosimetría personal
    comprende dos modalidades
    complementarias pero
    claramente diferenciadas:

    Dosimetría personal interna:


    Dosimetría personal externa: Proporciona soluciones tecnológicas para
    Contempla aquellas situaciones en las que la situaciones que exigen la evaluación de la
    irradiación se produce por fuentes externas al Dosis Efectiva recibida por personas que han
    organismo humano y se realiza, de forma incorporado material radiactivo al organismo
    práctica, mediante el uso de dosímetros vía inhalación, ingestión, inyección, etc.
    personales capaces de evaluar la dosis La medida de la actividad incorporada se
    equivalente personal. realiza mediante métodos directos (contador
    de radiactividad corporal) o indirecta
    (bioleminación en excretas).
    TIPOS DE
    DETECTORES
    Cámara de
    ionización.
    - Mide el número de 
    iones dentro de una
    vasija lleno de gas entre
    dos placas de metal
    conductoras.
    - Se usan en medicina
    nuclear para determinar
    la actividad exacta de
    los tratamientos
    radiactivos
    terapéuticos.
    Fotodiodo
    - Es un semiconductor
    construido con una unión
    PN, sensible a la incidencia
    de la luz visible o
    infrarroja.
    Detector de
    centelleo.
    - Utiliza la propiedad de
    ciertos materiales de emitir
    luz cuando sus átomos o
    moléculas se desexcitan
    tras el paso de la radiación
    ionizante.
    TIPOS DE
    CONTADORES
    Contador de
    Geiger-Müller.
    - Permite medir la
    radiactividad de un
    objeto o lugar.
    - Está formado por un
    tubo con un fino hilo
    metálico a lo largo de
    su centro.
    Contador
    proporcional.
    - Detector de partículas
    ionizantes o radiación
    ionizante, por ejemplo
    rayos X, que también
    permite determinar su
    energía.
    - Consiste en una caja de
    metal llena de un gas
    noble como argón o
    xenón, atravesada en su
    centro por un hilo
    conductor muy fino.
    TIPOS DE
    ESPECTÓMETROS.
    Espectómetro
    de masas.
    - Se utiliza para
    determinar las masas
    moleculares, o la
    relatividad de los
    isótopos y la
    composición química
    de las muestras.
    Espectómetro
    óptico.
    - Se emplea para medir las
    propiedades de luz de en
    una porción de espectro
    electromagnético.
    - Ha sustituido al
    espectroscopio en algunas
    aplicaciones científicas.
    TIPOS DE
    DOSÍMETROS
    Dosimetros
    personales
    - Pueden ser de dos tipos:
    activos y pasivos.
    - Los dosímetros pasivos
    Dosímetro personal pasivo. integran la dosis durante
    su exposición sin
    necesidad de estar
    conectados a los
    instrumentos de medida.
    - - Los dosímetros activos
    necesitan de una fuente de
    alimentación para su
    funcionamiento.
    Presentan una respuesta
    inmediata y continua
    Dosímetro personal activo. durante su operación y
    proporcionan, en tiempo
    real, información sobre la
    dosis acumulada, la tasa
    de dosis y las condiciones
    de exposición.
    Dosímetro
    termoluminiscente
    - La termoluminiscencia es la
    emisión de luz cuando un
    material que ha sido
    expuesto a radiación
    ionizante es calentado.
    - Los materiales
    termoluminiscentes son
    sólidos aislantes o
    semiconductores en los que
    la radiación ionizante
    induce la creación de pares
    electrón-hueco que
    permanecen atrapados en
    defectos de la red cristalina
    hasta que el material
    expuesto es calentado
    posteriormente.
    Dosímetro de
    película
    - El dosímetro de película
    consta de una película
    fotográfica colocada en el
    interior de una carcasa
    protectora que contiene
    los filtros apropiados
    para el tipo de radiación a
    detectar.
    - consisten en una
    emulsión compuesta por
    cristales microscópicos
    de AgBr suspendidos en
    un medio gelatinoso.
    Dosímetro
    electrónico de
    lectura directa.
    - Están basados en dos tipos de
    detectores: tubos Geiger-Müller
    y diodos de Si.
    - Los detectores de semiconductor
    utilizan los pares electrón-hueco
    generados por la radiación en la
    zona activa del detector.
    - los dosímetros electrónicos
    proporcionan una medida
    instantánea tanto de la tasa de
    dosis como de la dosis integrada.
    - Su aplicación más frecuente es
    la de dosímetro operacional o de
    alarma.
    VENTAJAS Y
    DESVENTAJAS DE
    DOSÍMETROS
    DOSIMETRO TERMOLUMINISCENTE
    VENTAJAS DESVENTAJAS
    -Reutilizables. - La información almacenada se destruye
    -Linealidad en un amplio margen de en el proceso de lectura, aunque la curva
    energía. de
    - Permiten la evaluación de dosis en luz emitida puede conservarse de forma
    campos mixtos mediante la combinación permanente.
    de - Desvanecimiento o “fading” de la señal
    distintos materiales y el empleo de filtros por estimulación óptica o térmica.
    adecuados. - Estructura compleja de la curva de luz
    - Equivalente a tejido.
    - Fácil manejo.
    - Barato.
    - Bajo nivel intrínseco de pérdida de
    información.
    - Bajo peso y tamaño reducido: óptimos
    para dosimetría de extremidades.
    - No necesitan baterías.
    - Proceso de lectura fácil de informatizar
    DOSIMETRO DE PELICULA
    VENTAJAS DESVENTAJAS
    - Permiten una evaluación selectiva en - No son reutilizables
    campos mixtos. - El proceso de revelado y la evaluación
    - La película revelada aporta información de dosis son complejos y difíciles de
    sobre el tipo y energía de la radiación. automatizar.
    - La película revelada constituye un - El límite inferior de detección es
    registro permanente. demasiado elevado.
    - Permiten reevaluar la dosis. . Presentan problemas de saturación a
    - Bajo peso. dosis altas.
    - No necesitan baterías. - El proceso de revelado debe hacerse en
    condiciones de práctica oscuridad.
    - El material fotográfico es inestable
    frente numerosos factores ambientales:
    luz, calor,
    humedad, etc.
    DOSIMETRO ELECTRONICO DE LECTURA DIRECTA
    VENTAJAS DESVENTAJAS
    - Estimación de dosis y tasa de dosis en - Necesidad de baterías.
    tiempo real. - Precio elevado.
    - Emisión y programación de alarmas - Peso elevado.
    sonoras y acústicas. - Necesidad de calibración individual.
    - Fácil conexión a medios informáticos
    Incorporación de memorias no volátiles.
    NORMAS BASICAS PARA EL USO
    DE DOSIMETROS. Si en determinado tipo de actuaciones, existe riesgo de
    que ciertas partes del cuerpo reciban una dosis de
    radiación significativamente mayor que otras, puede ser
    Comprobar la identificación de cada dosímetro en el conveniente utilizar algún dosímetro adicional en estas
    momento de distribuirlos a los usuarios. La zonas. Este es el caso de los dosímetros de muñeca y de
    identificación en el dosímetro se hace mediante una hombro.
    etiqueta en la cual aparece:
    Cada dosímetro es de uso personal y bajo ninguna
    - Inicial y primer apellido del usuario.
    circunstancia debe ser utilizado por otra persona
    - Código del Dosímetro, no de usuario. diferente a la que está asignado.
    - No de portadosímetro, “1” (etiqueta blanca) ó “2”
    Cada usuario tiene asignados dos dosímetros. NUNCA
    (etiqueta naranja). debe enviarse el dosímetro que se está utilizando hasta
    El dosímetro personal de solapa debe llevarse puesto recibir el de cambio.
    cuando se trabaja, pero debe mantenerse alejado de Bajo ninguna circunstancia se debe manipular ni abrir
    las fuentes de radiación cuando no se usa. el portadosímetro.
    Los dosímetros personales deben colocarse a la altura Los dosímetros deben llevarse dentro de la jornada
    del pecho y siempre por debajo de cualquier prenda de laboral cuando haya riesgo de exposición a radiaciones
    protección (delantal plomado, etc.) ionizantes.

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