Capítulo 9.1. Lesiones por Radiaciones ionizantes

 3. MEDIDA DE LA RADIACION:
 
3.1. INSTRUMENTOS DE MEDIDA:

Los humanos no disponemos de ningún órgano sensorial apropiado para detectar la radiación. Por ello, dependemos de algunos instrumentos para indicar la presencia de radiaciones ionizantes en el entorno. 
 
3.1.1. Detectoresde cámara gaseosa:

El tipo más común de detector de radiaciones ionizantes es el detector de cámara gaseosa (figura 3). Este detector está basado precisamente en la capacidad de la radiación de formar iones al atravesar el aire u otro gas específico. Cuando se dispone un alto voltaje entre dos zonas de una cámara llena de gas, los iones positivos serán atraídos hacia el polo negativo del detector (el cátodo), y los electrones libres lo serán hacia el polo positivo (el ánodo). Si ambos electrodos se conectan a un instrumento de medida de la diferencia de potencial creada, aparecerá una señal tanto mayor cuanta mayor sea la dosis de radiación detectada por el instrumento. Este principio da lugar a la cámara de ionización, que puede detectar grandes cantidades de radiación, o al conocido detector de Geiger-Müller, que se utiliza para medir cantidades de radiación muy pequeñas. 
 
3.1.2. Detectoresde centelleo:

Otro tipo muy común de aparato detector de la radiación es el detector de yoduro sódico o contador de centelleo (figura 4). El principio básico del aparato es la utilización de un material que produce una pequeña cantidad de luz cuando la radiación incide sobre el. El más utilizado es el cristal de yoduro sódico. La luz producida por la radiación -centelleo- es reflejada a través de una ventana, y es amplificada inmediatamente por un instrumento llamado tubo fotomultiplicador. La primera parte de este está fabricada de otro material, llamado fotocátodo, que tiene la característica única de emitir electrones cuando un quanto de luz incide sobre su superficie. Estos electrones son transportados a través de una serie de placas, llamadas dinodos, mediante la aplicación de un elevado voltaje positivo. Cuando un electrón incide sobre un dinodo, se producen varios electrones, que se proyectan hacia el siguiente dinodo, donde vuelve a multiplicarse su número. Cuando los electrones abandonan el último dinodo de la serie, el pulso electrónico es milesde veces mayor que el original. Los electrones son entonces recogidos por el ánodo, que está conectado a un instrumento de medición calibrado. Este tipo de detectores son muy sensibles, y son utilizados fundamentalmente en el entorno de los laboratorios de experimentación. 
 
3.2. UNIDADESDE MEDIDA:

Las unidades de medida de la radiación son algo complejas, pues a las tradicionales -Roentgen, Rad y Rem- se han unido más recientemente las equivalentes en el sistema internacional de unidades (SI). 
 
3.2.1. Unidades tradicionales:

El Roentgen es una unidad utilizada para la medición de la exposición a la radiación. Solamente puede ser usada con propiedad para medir cantidades de radiación ionizante electromagnética, es decir, rayos gamma o X, y solamente en el aire. Un roentgen es la energía radiante que deposita 2.58 * 104 culombios por kilogramo de aire seco. Es realmente una medida de la ionización existente en las moléculas de una masa de aire. A pesar de las mencionadas limitaciones, la ventaja de esta unidad es que es facil de medir de forma directa. 
 
El rad es una unidad de medida de la dosis de radiación absorbida.Se relaciona con la cantidad de energía absorbida por un material, y puede ser utilizada para cualquier tipo de radiación y para cualquier material. Se define como la absorción de 100 ergios por gramo de material. A pesar de las ventajas reseñadas, no describe los efectos biológicos de las diferentes radiaciones. Por ello se describió el rem (rad equivalent man). Es una unidad utilizada para cuantificar los efectos biológicos de la radiación. No todas las radiaciones tienen el mismo efecto biológico, incluso con la misma cantidad de dosis absorbida. Para determinar la dosis equivalente -rem - hay que multiplicar la dosis absorbida en rads por un factor de calidad q, propio de cada tipo de radiación. Para las radiaciones electromagnéticas, el rad y el rem coinciden en su valor, puesto que se les asigna un valor q de 1. Las dosis suelen expresarse en términos de milésimas de rem, o mrem. 
3.2.2. UnidadesSI:

Las unidades SI son cada vez más utilizadas: 
 
El Gray (Gy) es una medida de la dosis absorbida. Como el rad, su equivalente en el sistema tradicional, puede utilizarse para cualquier tipo de radiación, y para cualquier material. Un Gray es igual a un Julio de energía depositado en un kilogramo de materia. Como el rad, no describe los efectos biológicos de la radiación. La dosis absorbida se expresa a menudo en centésimas de Gray o centigrays. Un Gy es equivalente a 100 rads. 
El Sievert (Sv) es una unidad utilizada para describir la dosis equivalente en efectos biológicos. Es pues paralela al rem, y equivalente a 100 rem. A menudo debe utilizarse en unidades fraccionarias, hasta de millonésimas de Sievert, o micro-Sievert.