Top 2 tipos de radiación ambiental - Discutido!

Este artículo arroja luz sobre los dos tipos de radiación ambiental. Los tipos son: (I) Radiaciones naturales y (II) Radiaciones hechas por el hombre

(I) Radiaciones que ocurren naturalmente:

La mayoría de las personas desconocen la existencia de radiaciones naturales de fondo. Todas las formas de vida en la tierra, incluido el hombre, han evolucionado en el entorno de radiación. Todas las sustancias no vivas y formas vivas están expuestas a la radiación natural. El aire que respiramos, el agua que bebemos y los alimentos que ingerimos son partes del mismo ambiente y contienen materiales radioactivos, aunque en cantidades muy pequeñas.

La tierra recibe radiación de onda corta del sol (incluida la parte visible del espectro). Un tercio de esta radiación se refleja hacia atrás, mientras que el resto es absorbido por la atmósfera, el océano, el hielo, la tierra y la biota. La energía absorbida por la radiación solar se equilibra a largo plazo por la radiación saliente de la tierra y la atmósfera. Estas radiaciones solares de onda corta se llaman radiación extraterrestre.

Pueden pasar fácilmente por la atmósfera. La superficie de la tierra estaría expuesta a la radiación del sol tan intensa que la vida podría no ser posible, si no hubiera las diferentes capas de atmósfera que rodean la tierra. La atmósfera elimina gran parte de la radiación solar, incluyendo principalmente aquellas radiaciones que podrían ser letales para la vida. Algunas de estas radiaciones están atrapadas por el campo magnético terrestre, es decir, por la magnetosfera, que constituye un área de radiación de alta energía llamada Región de Van Allen.

Esta región con forma de rosquilla se extiende 500 millas a 40000 millas sobre la superficie de la tierra. El sol irradia un flujo constante de luz visible, rayos ultravioleta (UV), infrarrojos (IR) y rayos gamma y otras formas de radiación del espacio. Algunas radiaciones que golpean la atmósfera de la tierra penetran en la biosfera.

Los rayos cósmicos provenientes del espacio exterior a alta velocidad golpean la tierra y penetran profundamente en la superficie. La radiación natural terrestre se origina a partir de los elementos radiactivos de la corteza terrestre. Los elementos radiactivos naturales son cosmopolitas y se encuentran en todas partes, en las rocas, el agua y el aire, y también en todos los seres vivos. Todas estas formas de radiación natural a las que estamos expuestos se llaman radiación de fondo.

Dos tipos principales de radiación ionizante son liberados por la desintegración nuclear o los dispositivos hechos por el hombre. Estos son:

a) las radiaciones electromagnéticas, y

(b) Radiaciones de partículas.

(a) Radiaciones electromagnéticas:

Estas radiaciones tienen un amplio espectro de energía y son similares a la luz en sus propiedades físicas.

Los siguientes tipos de rayos son ejemplos de estas radiaciones de amplio espectro:

(i) Rayos ultravioletas:

Los rayos UV cercanos se extienden desde la luz visible, es decir, desde 390 nm hasta 170 nm, mientras que los rayos UV lejanos se extienden hasta 100 nm.

(ii) Los rayos X incluyen un amplio espectro de longitudes de onda desde aproximadamente 100 nm hasta menos de 0.000001 nm. Una radiografía promedio tiene una longitud de onda de aproximadamente 0, 1 nm. Son menos penetrantes que los rayos gamma.

(iii) radiación gamma:

La radiación gamma recorre grandes distancias y penetra fácilmente en la materia. Estos rayos son de la forma de radiación electromagnética similar a los rayos X, la luz y las ondas de radio, pero son más penetrantes que los rayos X y contienen alta energía. Pueden pasar completamente a través del cuerpo humano dañando las células en ruta o ser absorbidos por tejidos y huesos.

Al pasar a través de la materia, su energía se pierde gradualmente. Los rayos gamma pueden generarse a partir de tubos de rayos X de alto voltaje. Aunque los rayos gamma son altamente penetrantes, pero pueden ser protegidos por placas de plomo (de más de 2 pies de espesor), placas de hormigón grueso (aproximadamente 3 pies) o agua. La radiación gamma externa excesiva puede causar un daño interno grave a nuestro cuerpo, pero no puede inducir radioactividad en él.

(b) Radiaciones de partículas:

Los átomos de ciertos elementos emiten espontáneamente partículas muy diminutas. Estas pequeñas partículas pueden llevar carga eléctrica como en el caso de los rayos alfa o beta o pueden ser neutrales como en el caso de los neutrones. Estas partículas se expulsan de los átomos a una velocidad muy alta y, a menudo, con una energía tremenda. Se denominan como radiaciones particuladas o radiación corpuscular. Ya sea que la radiación de la desintegración nuclear sea particulada o electromagnética, pero sus emanaciones están tan llenas de energía y enérgicas que pueden causar un gran daño a los tejidos vivos.

Los tipos comunes de radiaciones de partículas son:

(i) Radiaciones alfa (partículas α):

Las radiaciones de las partículas α mientras pasan a través de la materia pierden energía rápidamente. Las partículas alfa son la partícula cargada positivamente de movimiento rápido que consiste en dos neutrones y dos protones que se emiten como una forma de radiación de los núcleos de algunos radioisótopos. Debido a la presencia de carga positiva, son desviados por iones cargados negativamente.

Estas partículas son menos penetrantes que los rayos gamma, las partículas beta y los rayos X. Las partículas alfa se pueden bloquear fácilmente incluso con la hoja de papel. La protección contra las radiaciones alfa no es necesaria, ya que la epidermis de nuestra piel prácticamente desvía toda la radiación alfa a la que está expuesta. Es el nivel más bajo de contaminación por partículas.

(ii) Beta radiaciones (partículas β):

Estas son las radiaciones producidas por las partículas β que viajan mucho más rápido en el aire que las partículas alfa. Las partículas beta son electrones extremadamente pequeños que se mueven suavemente emitidos por núcleos de varios isótopos radiactivos. Pueden ionizar cualquier sustancia con la que colisionen en su camino. La radiación beta es el siguiente nivel de contaminación radiactiva después de la radiación por partículas alfa. Como las partículas beta son mucho más ligeras que las partículas alfa, son más penetrantes en comparación con las partículas alfa.

Pueden penetrar varias capas de la piel humana, por lo que se necesita protección contra estas radiaciones. Causan daño interno a nuestro cuerpo al exponerse. El cuerpo humano puede dañarse al estar cerca de la fuente de radiación beta durante un largo período de tiempo o al ingerir una fuente de radiación beta (BEIR, 1988). El vidrio y el metal pueden proteger de las radiaciones beta. Algunos ejemplos de partículas β son C 14, H 3, P 32, etc.

La cuenta comparativa de las radiaciones alfa, beta y gamma se da en la tabla (1) y en la figura (1):

(iii) Partículas de protones (H 1 ):

Son las partículas cargadas positivamente expulsadas de los átomos a una velocidad muy alta. Cada protón tiene una masa relativa de una y una sola carga positiva. Son menos penetrantes que los rayos gamma o rayos X y pueden bloquearse con una hoja delgada de papel. Su efecto es similar al de las partículas alfa.

(iv) Neutrones energéticos (n 1 ):

Los neutrones son las partículas elementales contenidas en el núcleo de cada átomo más pesado que el hidrógeno. No tienen ninguna carga eléctrica, por lo que no se desvían ni se ralentizan por el paso cerca de partículas cargadas. Están profundamente penetrantes debido a su carácter neutral. Estas partículas son letales porque inician los átomos para volverse radioactivos. Los neutrones están protegidos por el concreto y el hidrógeno que contienen sustancias como la cera, el agua, etc.

(v) Rayos cósmicos:

Las radiaciones naturales extraterrestres que vienen del espacio exterior y del sol se llaman rayos cósmicos. Golpean la tierra a alta velocidad y pueden penetrar la corteza terrestre a varios miles de pies de rocas sólidas. La mayoría de las partículas de rayos cósmicos están cargadas de núcleos atómicos llamados "primarios". Además de estos tipos adicionales de rayos cósmicos también están presentes llamados "Secundarios".

La exposición extraterrestre del hombre resultante de los rayos cósmicos varía ligeramente con la latitud geomagnética y aumenta con la altitud sobre el nivel del mar. A nivel del mar, la radiación cósmica es de aproximadamente 40 milirem al año y aproximadamente la cantidad se duplica por cada 1.5 km. Sobre el nivel del mar durante los primeros kilómetros. Por lo tanto, es probable que las personas que viven en altitudes más altas estén expuestas a la radiación cósmica.

En el nivel del mar, la exposición a los rayos cósmicos es un 10% más baja en el ecuador en comparación con la de las latitudes medias. Aunque la intensidad de las radiaciones cósmicas en la biosfera es muy baja, es decir, 35 m rads / año, sin embargo, son un gran peligro en los viajes espaciales. A unos 20 km. La radiación cósmica se vuelve mucho más intensa.

Un piloto comercial recibe aproximadamente unos 300 m de radiación cósmica por año. Las personas que viajan en un avión a reacción reciben una exposición adicional a la radiación cósmica en dosis de 8, 5 µ Sv / h. mientras que en supersónico es de 16 µ Sv / hr. Además de las radiaciones naturales, también estamos expuestos a diversas radiaciones hechas por el hombre.

(II) Radiaciones hechas por el hombre:

Como su nombre indica, las radiaciones hechas por el hombre se producen por la desintegración artificial de los nucleidos pesados ​​debido a las actividades humanas. Estos incluyen pruebas nucleares, lluvia radiactiva, reactores nucleares, centrales eléctricas que usan energía nuclear, procesamiento de minerales radiactivos, uso de material radioactivo en trabajos industriales, médicos y de investigación, y otras fuentes diversas como el uso de hornos de microondas, teléfonos móviles, relojes luminosos, diales, televisión, etc. Discutiremos en detalle sobre las fuentes de estas radiaciones hechas por el hombre en el siguiente capítulo, es decir, Fuentes de contaminación por radiación.