Ejemplo Magnitudes en Protección Radiológica Durante el año 2020, un trabajador ha recibido una dosis absorbida uniforme (D), en el cuerpo completo de 14 mGy debido a un haz de rayos gamma, una dosis localizada en pulmón de 2 mGy debido a partículas alfa, y una dosis de 180 mGy en tiroides debido a partículas beta. Determinar: a) b)
c)
¿Cuál es la dosis efectiva para dicho trabajador? En lo que queda del año 2020, y suponiendo que la dosis absorbida los años anteriores es despreciable, ¿cuánta dosis podría recibir de forma uniforme en todo el cuerpo, debido a una fuente externa emisora de rayos gamma, sin sobrepasar los límites anuales de la ICRP? En lo que queda del año, y suponiendo que la dosis absorbida los años anteriores es despreciable, ¿cuánta dosis podría absorber en (mGy) de forma localizada en médula ósea, debido a una fuerte de partículas alfa, sin sobrepasar los límites anuales de la ICRP?
Solución: a)
En primer lugar determinamos la dosis equivalente (H) en cada uno de los tejidos irradiados, considerando que el factor de peso es 1 para rayos gamma y beta, y 20 para partículas alfa: Hcuerpo =14 x 1 = mSv Hpulmón = 2 x 20 = 40 mSv Htiroides = 180 x 1 =180 mSv
Solución: Luego determinaremos la dosis efectiva E teniendo en cuenta el factor de peso el cual para cuerpo completo es 1, para pulmón es 0,12 y para tiroides es 0,04 E = (14 x 1) + (40 x 0,12) + (180 x 0,04) = 26 mSv b) De acuerdo con el límite de la ICRP para dosis efectiva, no se deben sobrepasar los 100 mSv en 5 años consecutivos, no pudiendo sobrepasar los 50 mSv en un año. Dado que ya el trabajador ha recibido un acumulado de 26 mSv, la máxima dosis que puede recibir en lo que resta del 2020 sin sobrepasar los límites es de 50 mSv - 26 mSv = 24 mSv. Si la irradiación es con rayos gamma, esto equivale a una dosis absorbida uniforme de 24 mGy.
Solución: c) De acuerdo con el apartado anterior, la máxima dosis efectiva que puede recibir en lo que resta del 2020 para no superar los 50 mSv es de 24 mSv. Calcularemos entonces la dosis absorbida en la médula ósea que resulta en dicha dosis efectiva. El factor de ponderación en médula ósea será:
= 0,12, por lo tanto, la máxima dosis equivalente
Hmédula = 24 mSv / 0.12 = 200 mSv Dado que será:
= 20 para partículas alfa, la máxima dosis absorbida en médula
Dmédula = 200 mSv / 20 = 10 mGy
Para comprender un poco mejor, una analogía: Actividad: Número de granizos que caen
Dosis Absorbida: Número de granizos que le alcanzan.
Dosis Equivalente: Daño producido por el número y el tamaño del granizo.
Dosis Efectiva: Daño en todo el cuerpo en función del lugar donde ha recibido los impactos y el número y tamaño de los granizos impactados