Con el trascurso del tiempo, durante las últimas décadas; los estudios e investigaciones en el campo de la ciencia y las diferentes ramas que esta abarca, se han vuelto cada vez más complejos, pero a su vez necesarios, ya que con los datos obtenidos es que se logran diversos avances y nuevas tecnologías con el fin de mejorar la calidad de vida y salud del hombre. Entre los objetos de investigación se encuentran el universo, el sistema solar, la tierra, la biodiversidad terrestre y comportamiento de la tierra, etc.
Aunque la radiación existe desde antes del origen de la vida en el planeta. Gracias a la radiación natural emanada por el sol es que pudo generarse la vida en la tierra, y con la luz infrarroja el humano se puede calentar. En la tierra suceden diferentes tipos de actividades y fenómenos tanto naturales y algunos otros generados por el hombre.
Actualmente, la población, fauna y flora terrestre se han visto afectados por la llamada “globalización”, que es consecuencia de la actividad humana, esto es; el hombre ha creado distintas tecnologías que poco a poco ha ido adaptándolas para beneficio propio, como en el caso del uso de la radiación: En los teléfonos celulares, cuando encendemos la radio, los televisores, las cafeteras, los aparatos médicos, radiografía industrial, los hornos microondas, etc. Por un lado, son de gran e incluso de vital importancia, pero los mismos vienen a ser directamente “armas” de destrucción masivas que causan un enorme impacto nocivo en el medio ambiente. El objetivo de este trabajo principal es diferenciar los tipos de radiación y los objetivos secundarios serán de encontrar los beneficios y daños que puedan causar, y las fuentes que las originan.
La radiación se califica con respecto al grado de penetración de la energía en forma de ondas electromagnéticas o partículas emana hacia las superficies que la contiene y/o cuerpo que se encuentre próximo
1. 1
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
GESTIÓN AMBIENTAL EN LA CONSTRUCCIÓN
INFORME SOBRE
CONTAMINACIÓN POR RADIACIÓN
DOCENTE:
ING. JUAN ANTONIO ALARCON DELGADO
ALUMNOS:
CARRASCO TINEO, GALVANI
PIURA – 2018
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INTRODUCCIÓN
Con el trascurso del tiempo, durante las últimas décadas; los estudios e investigaciones en el
campo de la ciencia y las diferentes ramas que esta abarca, se han vuelto cada vez más complejos,
pero a su vez necesarios, ya que con los datos obtenidos es que se logran diversos avances y nuevas
tecnologías con el fin de mejorar la calidad de vida y salud del hombre. Entre los objetos de
investigación se encuentran el universo, el sistema solar, la tierra, la biodiversidad terrestre y
comportamiento de la tierra, etc.
Aunque la radiación existe desde antes del origen de la vida en el planeta. Gracias a la radiación
natural emanada por el sol es que pudo generarse la vida en la tierra, y con la luz infrarroja el
humano se puede calentar. En la tierra suceden diferentes tipos de actividades y fenómenos tanto
naturales y algunos otros generados por el hombre.
Actualmente, la población, fauna y flora terrestre se han visto afectados por la llamada
“globalización”, que es consecuencia de la actividad humana, esto es; el hombre ha creado
distintas tecnologías que poco a poco ha ido adaptándolas para beneficio propio, como en el caso
del uso de la radiación: En los teléfonos celulares, cuando encendemos la radio, los televisores, las
cafeteras, los aparatos médicos, radiografía industrial, los hornos microondas, etc. Por un lado, son
de gran e incluso de vital importancia, pero los mismos vienen a ser directamente “armas” de
destrucción masivas que causan un enorme impacto nocivo en el medio ambiente. El objetivo de
este trabajo principal es diferenciar los tipos de radiación y los objetivos secundarios serán de
encontrar los beneficios y daños que puedan causar, y las fuentes que las originan.
La radiación se califica con respecto al grado de penetración de la energía en forma de ondas
electromagnéticas o partículas emana hacia las superficies que la contiene y/o cuerpo que se
encuentre próximo.
Palabras clave: Radiación, hombre, tierra.
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RADIACIÓN
1
La Real Academia Española (RAE), define a radiación “Del Lat. radiatio, -ōnis ‘resplandor’”:
F. Fís. Energía ondulatoria o partículas materiales que se propagan a tras del espacio.
F. Fís. Forma de propagarse la energía o las partículas.
Radiación Ionizante: F. Fís. de partículas o fotones con suficiente energía para producir
ionizaciones en las moléculas que atraviesa.
La radiación viene la emisión, propagación y transferencia de energía en cualquier medio en forma
de partículas o de ondas electromagnéticas a través del espacio y la materia.
La radiación se puede propagar de diferentes formas, las cuales se pueden diferenciar según su
tipo e intensidad, entonces; Cuanto mayor es la frecuencia de la radiación electromagnética, mayor
será su energía. 2
Las ondas o radiaciones electromagnéticas se pueden clasificar en función de su
energía en radiaciones ionizantes, que tienen energía suficiente como para producir la ionización
de los átomos de la materia que atraviesan (los rayos UV, rayos Gamma, como los rayos X, etc.),
Las radiaciones que se presentan en forma de partículas con masa como la radiación alfa, están
incluidos dentro de las radiaciones ionizantes, pues en todos los casos son capaces de producir la
ionización mientras que la llamada radiación corpuscular es la radiación transmitida en forma
de partículas subatómicas (partículas α, partículas β, neutrones, etc.) y las radiaciones no
ionizantes que no tienen suficiente energía para romper los enlaces de los átomos y producir la
ionización (como los microondas). El carácter ionizante o no ionizante de la radiación es
independiente de su naturaleza corpuscular u ondulatoria.
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La cantidad de radiación liberada en el ambiente se mide en unidades llamadas curies (3,7 × 1010
desintegraciones nucleares por segundo) Las dosis de radiación que reciben las personas son
medidas en unidades llamadas rem (J/kg) o sievert (J.kg-1
). 1 sievert es equivalente a 100 rem (1 sv
= 100 rem).
1
(RAE), Real Academia Española.
2
Wikipedia. Radiación
3
edu.mx, Biblioteca Digital
5. 5
IMAGEN N° 01: EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO, FUENTE (Electromagnetismo.es. WIKIZONA).
IMAGEN N° 02: VISIBILIDAD DE LA LUZ EN UN ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO, FUENTE (COMMISSION, EUROPEAN).
6. 6
RADIACIONES NO IONIZANTES4
:
Son aquellas que no poseen suficiente energía para arrancar un electrón del átomo, es decir, no
son capaces de producir ionizaciones, son de baja energía, es decir, no son capaces de ionizar la
materia con la que interaccionan. Estas radiaciones se pueden clasificar en dos grandes grupos:
- RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS:
A este grupo pertenecen las radiaciones generadas por las líneas de corriente eléctrica o
por campos eléctricos estáticos. Otros ejemplos son las ondas de radiofrecuencia,
utilizadas por las emisoras de radio y las microondas utilizadas en electrodomésticos y en
el área de las telecomunicaciones.
- RADIACIONES ÓPTICAS:
Pertenecen a este grupo los rayos infrarrojos, la luz visible y la radiación ultravioleta.
- LA RADIACIÓN SOLAR:
El Sol proporciona la energía necesaria para que exista vida en la Tierra. El Sol emite
radiaciones a lo largo de todo el espectro electromagnético, desde el infrarrojo hasta el
ultravioleta. No toda la radiación solar alcanza la superficie de la Tierra, porque las ondas
ultravioletas más cortas son absorbidas por los gases de la atmósfera, fundamentalmente
por el ozono.
Tipos de radiación emitida por el Sol
o Infrarroja: Esta parte del espectro está compuesta por rayos invisibles que
proporcionan el calor que permite mantener la Tierra caliente.
4
Foro de la industria Nuclear Española.
IMAGEN N° 03: VISTA DE LOS CUERPOS CON RAYOS INFRAROJOS, FUENTE (Rincón
Educativo - Foro Nuclear).
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o Visible: Esta parte del espectro, que puede detectarse con nuestros ojos, nos
permite ver y proporciona la energía a las plantas para producir alimentos
mediante la fotosíntesis.
o Ultravioleta: No podemos ver esta parte del espectro, pero puede dañar nuestra
piel si no está bien protegida, pudiendo producir desde quemaduras graves hasta
cáncer de piel.
- LA RADIACIÓN ULTRAVIOLETA:
La radiación ultravioleta (UV) es una radiación electromagnética cuya longitud de onda va
aproximadamente desde los 400 nm, el límite de la luz violeta, hasta los 15 nm, donde
empiezan los rayos X. El exceso de los rayos UV puede tener consecuencias graves para la
salud, ya que es capaz de provocar cáncer, envejecimiento y otros problemas de la piel
como quemaduras. Además, puede causar cataratas y otras lesiones en los ojos y puede
alterar el sistema inmunitario. Los niños deben aprender a cuidarse del sol porque la
exposición excesiva durante la infancia y juventud puede provocar cáncer de piel más
adelante. Hay una serie de factores que afectan de manera directa a la radiación
ultravioleta que llega a la superficie terrestre; estos son:
Ozono atmosférico.
Elevación solar.
Reflexión.
Nubes y polvo.
Dispersión atmosférica.
El Índice UV es una unidad de medida de los niveles de radiación ultravioleta relativos a sus efectos
sobre la piel humana. Este índice puede variar entre 0 a 16 y tiene cinco rangos:
9. 9
Los médicos especializados en medicina nuclear utilizan material radiactivo como trazadores
para formar imágenes detalladas de estructuras internas y estudiar el metabolismo. En la
actualidad se dispone de radiofármacos terapéuticos para tratar trastornos como el
hipertiroidismo y el cáncer. Los médicos utilizan en radioterapia rayos gamma, haces de piones,
haces de electrones, neutrones y otros tipos de radiación para tratar el cáncer. Los ingenieros
emplean material radiactivo en la operación de registro de pozos petrolíferos y para medir la
densidad de la humedad en los suelos. Los radiólogos industriales se valen de rayos X en el
control de calidad para observar las estructuras internas de aparatos fabricados. Las señales de
las salidas de edificios y aviones contienen tritio radiactivo para que brillen en la oscuridad en
caso de fallo de la energía eléctrica. Muchos detectores de humos en viviendas y edificios
comerciales contienen americio radiactivo.
Estos numerosos usos de la radiación ionizante y de los materiales radiactivos mejoran la calidad
de vida y ayudan a la sociedad de muchas maneras. Pero siempre se deben sopesar los
beneficios de cada uso con sus riesgos. Estos pueden afectar a los trabajadores que intervienen
directamente en la aplicación de la radiación o el material radiactivo, a la población en general,
a las generaciones futuras y al medio ambiente, o a cualquier combinación de los grupos
enumerados. Más allá de consideraciones políticas y económicas, los beneficios siempre deben
superar a los riesgos cuando se trate de utilizar la radiación ionizante.
6
Una radiación es ionizante cuando al interaccionar con la materia produce la ionización de los
átomos de la misma, es decir puede desprender electrones de los átomos, originando partículas
con carga (iones). Pueden ser corpusculares (tienen una determinada masa en reposo) o
electromagnéticas7
.
Según su interacción con la materia se clasifican en:
6
(UV), Universitat de València.
IMAGEN N°05: Interacción Nuclear, FUENTE (Laura Morrón Ruiz de Gordeguela).
10. 10
- ALFA:
Con capacidad limitada de penetración en la materia, pero mucha intensidad
energética, está formada por partículas pesadas constituidas por dos protones y dos
neutrones (núcleos de helio-4) que se emiten en la desintegración de átomos con un
elevado número de nucleones (número másico, A). Debido a su masa, cuentan con un
poder de penetración muy pequeño: no pueden recorrer más que un par de centímetros
en el aire, y no son capaces de atravesar una hoja de papel, ni la epidermis. Por el
contrario, el hecho de que transmitan toda la energía en un recorrido tan corto hace
que su incorporación en el cuerpo proporcione una elevada dosis interna al liberar toda
su energía a las células circundantes
- BETA:
Algo más penetrantes, pero menos intensas que las radiaciones alfa, está compuesta
por electrones y positrones, lo que le confiere un mayor poder de penetración. Aun así,
se detiene en algunos metros de aire o unos centímetros de agua, y es frenada por una
lámina de aluminio o el tejido subcutáneo. Puede dañar la piel desnuda. En el interior
del cuerpo, las partículas emisoras de beta, irradian los tejidos internos (aparatos
médicos, odontológicos y quirúrgicos).
- Gamma:
Es de carácter electromagnético y se sitúa en la parte más energética del espectro.
Cuenta con un poder de penetración considerable. En el aire llega muy lejos, y para
detenerla se hace preciso utilizar barreras de materiales densos, como el plomo o el
hormigón. Desde el momento en el que la radiación gamma entra en una sustancia, su
intensidad empieza a disminuir de forma exponencial con la distancia debido a su
interacción con los átomos del medio. Aunque también tiene usos benéficos como en la
radiografía industrial, medicina y energía nuclear, terapia del cáncer.
Neutrones:
Existe un cuarto tipo de radiación ionizante, los neutrones, si bien hay que saber que
éstos no son ionizantes por sí mismos, es decir cuando interaccionan con la materia no
arrancan electrones. Sin embargo, cuando chocan con un núcleo atómico pueden
activarlo o hacer que éste emita una partícula cargada o un rayo gamma, por lo que son
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ionizantes de forma indirecta. Los neutrones son las radiaciones ionizantes con mayor
capacidad de penetración, por lo que para detenerlos hace falta una gruesa pared de
hormigón, agua ligera y/o pesada, grafito, berilio y/o boro-10.
CUADRO N° 02: MAPA CONCEPTUAL SOBRE LA
RADIACIÓN Y SUS EFECTOS, FUENTE (Zuñiga, David
Araya).
CUADRO N° 03: Efectos estocásticos de la radiación ionizante, FUENTE (Robert N. Cherry, Jr).
Alfa “α” y beta “β” son corpusculares y gamma “γ” es energía electromagnética. Los rayos
X son similares a las radiaciones γ, tienen naturaleza electromagnética y se producen
como consecuencia de la acción de electrones rápidos sobre los átomos.
IMAGEN N°06: ÁTOMO, FUENTE (Rincón Educativo -
Foro Nuclear).
12. 12
CONCLUSIONES:
Existen diferentes fuentes que emiten radiación, como las no ionizantes y la ionizantes;
ya sea natural como la energía irradiada por el sol o la artificial como la de los
bombardeos con neutrones. Y se clasifican según su capacidad de interacción y
penetración a la materia.
Los beneficios o daños que pueden causar, depende al tipo de radiación al que se
encuentra expuesto el cuerpo en cuestión, ya que existen radiación artificial que es de
mucho beneficio para el hombre como cuando se utilizan los rayos X en el cuerpo para
la obtención las radiografías, también se emplean en radiografías industriales, entre
muchas otras, como también podemos encontrar a la energía liberada por los rayos
cósmicos que atraviesan la capa de ozono y que de una u otra forma también nos
afectan así como la radiación artificial, ya que cuando se utiliza de manera incorrecta
puede afectar seriamente al ser vivo que se encuentre mucho más próximo como
pueden los rayos gamma en un experimento científico.
Actualmente hay diversas fuentes que generan radiación, sus alcances y/o efectos
pueden ser mitigados dependiendo al tipo de blindaje que la contenga o proteja al ser
vivo más cercano. Entre los causantes encontramos. También lo contiene suficiente
energía para liberar los electrones de los átomos o moléculas y así ionizarlas, fenómeno
de la naturaleza al que está expuesto cualquiera y que tiene origen en los rayos cósmicos
y materiales radiactivos naturales (carbón, torio, uranio, entre otro terrestres).