La luz visible es parte del espectro electromagnético. Michael Duva / Getty Images Diga la palabra "radiación" a tres personas diferentes, y probablemente obtendrá tres reacciones diferentes. Su tía puede decirle cómo la radiación destruyó su cáncer. Su vecino podría mencionar los procedimientos de "agacharse y cubrirse" de su época. Y tu amigo amante de los cómics te explicará cómo los rayos gamma convirtieron a Bruce Banner en Hulk. La radiación se presenta en muchas formas y está a nuestro alrededor, todo el tiempo. A veces es peligroso; a veces no lo es.
La radiación es tanto natural como artificial. Nuestros cuerpos están expuestos a la radiación natural todos los días, desde el suelo y los gases subterráneos hasta la radiación cósmica del sol y el espacio exterior. También estamos expuestos a la radiación de nuestros propios inventos:procedimientos médicos, televisores, teléfonos celulares y hornos microondas. La radiación no siempre es necesariamente peligrosa. Depende de su fuerza tipo y la duración de la exposición.
La mayoría de la gente le dirá que Marie Curie descubrió la radiación, junto con su esposo y socio de investigación Pierre. Y eso es correcto, algo así. Curie descubrió el elemento radio en 1898, un logro que la convertiría en la primera mujer en recibir el Premio Nobel. Sin embargo, tres años antes, en 1895, un científico llamado Wilhelm Röntgen descubrió por primera vez los rayos X y el fenómeno de la radiactividad (un término acuñado más tarde por Curie, basado en la palabra latina para "rayo"). Poco después del descubrimiento de Röntgen, un científico francés llamado Henri Becquerel intentó averiguar de dónde procedían los rayos X, y en el proceso descubrió que el uranio emitía un poderoso "rayo". Marie Curie basó su investigación doctoral en los hallazgos de Becquerel, lo que la llevó a descubrir el radio [fuente:Vaught].
Radiación es energía que viaja en forma de ondas (radiación electromagnética) o partículas de alta velocidad (radiación de partículas). Radiación de partículas ocurre cuando un átomo inestable (o radiactivo) se desintegra. Radiación electromagnética (EM) , por otra parte, no tiene masa y viaja en ondas. La radiación EM puede variar desde muy baja energía hasta muy alta energía, y llamamos a este lapso el espectro electromagnético . Dentro del espectro EM, Hay dos tipos de radiación:ionizante y no ionizante.
¿Te sientes un poco abrumado? No te preocupes, explicaremos todo esto en detalle en las próximas páginas.
Tristemente lo que le dio vida eterna a Marie Curie en nuestros libros de historia es lo que finalmente la mató. A finales de la década de 1890, tanto Marie como su esposo Pierre comenzaron a sufrir diversas dolencias. Marie sufrió varias cataratas (ahora un efecto secundario conocido de la radiación) y finalmente sucumbió a una anemia relacionada con la radiación en su médula ósea.
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Los rayos ultravioleta del sol son una forma de radiación. Imágenes de DAJ / Getty Radiación electromagnética (EM) es una corriente de fotones, viajando en olas. los fotón es la partícula base para todas las formas de radiación EM. Pero, ¿qué es un fotón? Es un haz de energía, de luz, siempre en movimiento. De hecho, la cantidad de energía que transporta un fotón hace que a veces se comporte como una onda ya veces como una partícula. Los científicos llaman a esto dualidad onda-partícula . Los fotones de baja energía (como la radio) se comportan como ondas, mientras que los fotones de alta energía (como los rayos X) se comportan más como partículas. Puede leer más sobre cómo funcionan los fotones en Cómo funcionan las lámparas fluorescentes.
La radiación EM puede viajar a través del espacio vacío. Esto lo diferencia de otros tipos de ondas, como el sonido, que necesitan un medio para moverse. Todas las formas de radiación EM residen en el electromagnético espectro , que clasifica la radiación desde la energía más baja / longitud de onda más larga hasta la energía más alta / longitud de onda más corta. Cuanto mayor sea la energía, El fuerte, y por tanto más peligroso, la radiación. La única diferencia entre una onda de radio y un rayo gamma es el nivel de energía de los fotones [fuente:NASA]. A continuación se muestra el espectro electromagnético de un vistazo.
Radio :Las ondas de radio tienen la longitud de onda más larga del espectro electromagnético (hasta la longitud de un campo de fútbol). Son invisibles a nuestros ojos. Traen música a nuestras radios, sonido e imagen a nuestros televisores, y llevar señales a nuestros teléfonos celulares. Las ondas de los teléfonos móviles son más cortas que las ondas de radio, pero más largo que las microondas.
Microondas :También invisible, usamos microondas para calentar nuestra comida rápidamente. Los satélites de telecomunicaciones utilizan microondas para transmitir voz a través del teléfono. La energía de microondas puede penetrar la bruma, nubes o humo, y por lo tanto es útil para transmitir información. Algunas microondas se utilizan para radar, como el radar Doppler que usa su meteorólogo en las noticias. El universo entero tiene una débil radiación cósmica de fondo de microondas, algo que los científicos conectan con la teoría del Big Bang.
Infrarrojo :El infrarrojo se encuentra entre las porciones visibles e invisibles del espectro EM. Su control remoto usa luz infrarroja para cambiar el canal. Sentimos la radiación infrarroja todos los días a través del calor del sol. La fotografía infrarroja puede detectar diferencias de temperatura. Las serpientes pueden detectar la radiación infrarroja, que es como son capaces de localizar presas de sangre caliente en la oscuridad total.
Visible :Esta es la única parte del espectro electromagnético que podemos ver. Vemos las diferentes longitudes de onda en esta banda del espectro como los colores del arco iris. El sol, por ejemplo, es una fuente natural de ondas visibles. Al mirar un objeto, nuestros ojos ven el color de la luz reflejada, y todos los demás colores se absorben.
Ultravioleta :Los rayos ultravioleta (UV) son los que nos provocan quemaduras solares. Los humanos no pueden ver los rayos ultravioleta pero algunos insectos pueden. La capa de ozono de nuestra atmósfera bloquea la mayoría de los rayos ultravioleta. Sin embargo, a medida que nuestra capa de ozono se agota debido al uso de clorofluorocarbonos (CFC), Los niveles de UV están aumentando. Esto puede provocar efectos en la salud como cáncer de piel [fuente:EPA].
Rayos X :Los rayos X son ondas de luz de muy alta energía. Estamos más familiarizados con su uso en el consultorio de un médico, pero los rayos X también ocurren naturalmente en el espacio. Pero no te preocupes Los rayos X no pueden penetrar desde el espacio exterior hasta la superficie de la Tierra. Lea más en Cómo funcionan los rayos X.
Rayos gamma :Los rayos gamma tienen la mayor cantidad de energía y la longitud de onda más corta de todo el espectro. Las explosiones nucleares y los átomos radiactivos generan estos rayos. Los rayos gamma pueden matar células vivas, y los profesionales médicos a veces los usan para destruir células cancerosas. En el espacio profundo los estallidos de rayos gamma ocurren a diario, pero sus orígenes siguen siendo un misterio.
Siga leyendo para descubrir la diferencia entre las radiaciones ionizantes y no ionizantes.
Instalador de zapatos de rayos XHoy sabemos que la sobreexposición a los rayos X es peligrosa, y tanto los técnicos de rayos X como los pacientes deben usar equipo de protección. Sin embargo, desde la década de 1930 hasta la de 1950, Los vendedores de zapatos usaban una máquina de rayos X para calzarse los zapatos. Aunque no se informaron lesiones por sobreexposición a los clientes, los empleados no tuvieron tanta suerte. Un modelo de zapato sufrió suficientes complicaciones por la sobreexposición a los rayos X como para requerir la amputación de toda su pierna [fuente:Frame].
Torre de tambor de microondas al anochecer en Baltimore, Md. Greg Pease / Getty Images La radiación se divide en dos tipos:no ionizantes e ionizantes. En el espectro electromagnético (EM), esta ruptura se produce entre infrarrojos y ultravioleta. Profundizando más, La radiación ionizante se presenta en tres tipos principales:partículas alfa, partículas beta y rayos gamma. Discutiremos estos tipos de radiación con más detalle más adelante en este artículo.
Radiación no ionizante es una radiación de energía relativamente baja que no tiene suficiente energía para ionizar átomos o moléculas. Está ubicado en el extremo inferior del espectro electromagnético. Las fuentes de radiación no ionizante incluyen líneas eléctricas, microondas ondas de radio, radiación infrarroja, luz visible y láseres. Aunque se considera menos peligrosa que la radiación ionizante, La sobreexposición a radiación no ionizante puede causar problemas de salud. Echemos un vistazo a algunos ejemplos de radiación no ionizante y los problemas de seguridad que los rodean.
Frecuencia extremadamente baja (ELF) La radiación es la radiación producida por elementos como líneas eléctricas o cableado eléctrico. Existen problemas de salud asociados con la exposición a campos magnéticos cerca de las líneas eléctricas, y este tema es muy controvertido. Obviamente, La radiación ELF nos rodea todos los días, pero la exposición peligrosa depende de la fuerza del ELF en la fuente, así como la distancia y duración de la exposición. La investigación sobre la radiación ELF se centra en el cáncer y los problemas reproductivos. No existe un vínculo definitivo entre la radiación ELF y la enfermedad, pero los estudios han mostrado algunas conexiones preliminares [fuente:OMS].
La radiación de radiofrecuencia (RF) y microondas (MV) proviene con mayor frecuencia de radios, televisores, hornos microondas y celulares. Tanto las ondas RF como las MV pueden interferir con los marcapasos, audífonos y desfibriladores, y las personas deben tomar las precauciones adecuadas. En años recientes, las preocupaciones sobre la radiación de los teléfonos móviles han sido noticia. Aunque no existe un vínculo comprobado entre el uso del teléfono celular y los problemas de salud, el potencial está ahí. De nuevo, se trata de exposición. Grandes cantidades de exposición a RF pueden calentar el tejido, que puede dañar la piel o los ojos y elevar la temperatura corporal. Algunos expertos recomiendan usar un auricular o un dispositivo manos libres si usa su teléfono celular con frecuencia y durante períodos prolongados [fuente:FCC]. Puede obtener más información sobre los teléfonos móviles y la radiación en nuestro artículo Cómo funciona la radiación de los teléfonos móviles.
Nuestra piel y ojos absorben la radiación infrarroja (IR) en forma de calor. La sobreexposición a los rayos infrarrojos puede provocar quemaduras y dolor. La sobreexposición a la radiación ultravioleta (UV) nos preocupa porque no hay síntomas inmediatos. Sin embargo, los efectos pueden desarrollarse rápidamente después en forma de quemaduras solares o algo peor. La sobreexposición a la radiación ultravioleta puede provocar cáncer de piel, cataratas y un sistema inmunológico comprometido [fuente:EPA]. Además de la luz del sol, Las fuentes de rayos ultravioleta incluyen luces negras y herramientas de soldadura.
Finalmente, los láseres emiten IR, Radiación visible y ultravioleta. Pueden ser bastante peligrosos para los ojos y la piel. Las personas que trabajan con láser deben usar equipo de protección en los ojos, manos y brazos.
Siga leyendo para aprender sobre la radiación ionizante de alta energía.
Radium GirlsEn la década de 1920, una empresa de relojes utilizó la sustancia recién descubierta radio para hacer que sus relojes brillen en la oscuridad. Miles de niñas fueron a trabajar a la fábrica de relojes para hacer el minucioso cuadro a mano. Para hacer un punto más fino en sus pinceles, las chicas los lamerían. A veces para romper la monotonía las chicas se pintarían los dientes y los labios y apagarían las luces. Aunque los gerentes hacían pruebas de radioactividad a las niñas con regularidad, las mujeres nunca recibieron los resultados de estas pruebas. En 1938, una trabajadora llamada Catherine Donahue finalmente demandó a la empresa por los resultados de su prueba. Ella ganó un acuerdo de varios miles de dólares pero murió ese mismo año. Muchos otros murieron a lo largo de los años, pero nunca se comprobó un vínculo y la empresa nunca asumió la responsabilidad [fuente:Irvine].
Radiografía del torso de un niño. Sami Sarkis / Getty Images Similar a la radiación no ionizante, radiación ionizante es energía en forma de partículas u ondas. Sin embargo, La radiación ionizante tiene una energía tan alta que puede romper enlaces químicos, lo que significa que puede cargar (o ionizar) un átomo que interactúa con él. A una energía más baja, puede quitar un par de electrones. A una energía superior, puede destruir el núcleo de un átomo. Esto significa que cuando la radiación ionizante atraviesa los tejidos del cuerpo, en realidad, tiene suficiente energía para dañar el ADN. Es por eso que los rayos gamma por ejemplo, son buenos para matar las células cancerosas mediante radioterapia.
La radiación ionizante es emitida por material radiactivo, equipos de muy alta tensión, reacciones nucleares y estrellas. Es tanto natural como artificial. Una fuente natural de radiación ionizante es el radón, un material radiactivo que se encuentra bajo tierra. Los rayos X son un buen ejemplo de radiación ionizante artificial.
Los tres tipos de radiación ionizante que vamos a discutir aquí son partículas alfa , partículas beta y rayos .
Radiación de partículas implica movimiento rápido, pequeñas partículas que tienen energía y masa. Cuando un átomo inestable se desintegra, produce radiación de partículas, incluyendo partículas alfa y beta. Por ejemplo, cuando elementos radiactivos como el uranio, Desintegración de radio y polonio, liberan partículas alfa radiactivas. Estas partículas, compuesto por protones y neutrones, son grandes y solo pueden viajar una distancia corta; de hecho, se pueden detener con solo un trozo de papel o incluso con la piel. Sin embargo, la inhalación o ingestión de partículas alfa puede ser muy peligrosa. Una vez dentro de tu cuerpo las partículas alfa exponen sus tejidos a la radiación.
Partículas beta, por otra parte, son electrones de movimiento rápido. Pueden viajar y penetrar más que las partículas alfa. Las partículas beta se pueden detener o reducir con una capa de ropa o una sustancia como el aluminio (¡así que piénselo dos veces la próxima vez que se ría del tipo de la esquina que lleva un sombrero protector de papel de aluminio!). Sin embargo, algunas partículas beta tienen suficiente energía para penetrar la piel y causar daños como quemaduras. Al igual que con las partículas alfa, Las partículas beta son bastante peligrosas si se inhalan o ingieren.
Los rayos gamma son un tipo de radiación electromagnética, pero aún emiten radiación ionizante debido a su alta energía. Los rayos gamma suelen acompañar a las partículas alfa y beta. A diferencia de las partículas alfa y beta, son extremadamente penetrantes. De hecho, Se requieren varias pulgadas de plomo o incluso unos pocos pies de concreto para detener los rayos gamma. Son un peligro de radiación para todo el cuerpo, es decir, que aunque te atraviesen, su tejido absorberá algunos rayos. Los rayos gamma se encuentran naturalmente en minerales como el potasio-40. No dejes de tomar tus vitaminas todavía, aunque. El isótopo radiactivo de potasio se encuentra en una concentración extremadamente baja, y el potasio es necesario para una buena salud [fuente:HPS].
Los rayos X son esencialmente los mismos que los rayos gamma, pero su origen es diferente. Donde los rayos gamma provienen del interior del núcleo de un átomo, Los rayos X provienen de procesos fuera del núcleo. Los rayos X provienen de un cambio en la estructura electrónica de un átomo y, en su mayoría, son producidos por máquinas. No son tan penetrantes como los rayos gamma, y solo unos pocos milímetros de plomo pueden detenerlos. Es por eso que usa un "delantal de plomo" cuando recibe radiografías médicas.
La sobreexposición a la radiación ionizante puede causar mutaciones en sus genes, que causa defectos de nacimiento, un mayor riesgo de cáncer, quemaduras o enfermedad por radiación [fuente:NLM].
¿Esta información te está volviendo loco? Luego, pasemos a la exposición a la radiación en la página siguiente.
¡Tus superhéroes son radiactivos!La exposición a la radiación siempre ha atraído la imaginación de los escritores de cómics. Imaginamos que es porque la radiación puede alterar el ADN, abriendo así un mundo de posibilidades para mutaciones y superpoderes. Aquí hay solo una muestra de algunos personajes de cómics afectados por la radiactividad:Spider-Man, Hulk, Hombre radiactivo (por supuesto), Chico sol Sandman, Godzilla Gravitón Radiografía, Alboroto, Doctor Phosphorous, Doctor Manhattan, Flux e Ion. Hay docenas más y quién sabe cuántos viven en la mente de los creadores de cómics del mañana [fuente:Comic Vine]?
La radiación está en todas partes. Ha sido parte de nuestro medio ambiente desde que nació el planeta. La radiación existe en la atmósfera, el terreno, el agua e incluso dentro de nuestros propios cuerpos. Se llama radiación de fondo natural , y es perfectamente seguro.
La radiación afecta su cuerpo al depositar energía en sus tejidos, que puede causar daño celular. En algunos casos, esto no causará ningún efecto. En otros, la célula puede volverse anormal y luego maligna. Depende de la fuerza y la duración de la exposición. En el raro caso de una gran cantidad de exposición a la radiación en poco tiempo, la muerte puede ocurrir en cuestión de días u horas. Llamamos a esto exposición aguda . Exposición crónica , por otra parte, es la exposición frecuente a bajas dosis de radiación, durante un largo período. Puede haber un retraso entre la exposición inicial y los consiguientes efectos sobre la salud. Hasta la fecha, la mejor información que tenemos sobre los riesgos para la salud y la exposición a la radiación proviene de los sobrevivientes de la bomba atómica en Japón y de las personas que trabajan con radiación todos los días o reciben radiación como tratamiento médico.
Medimos las cantidades de exposición a la radiación en unidades llamadas milirem (mrem). Las lecturas más altas se miden en mSv, que puedes multiplicar por 100 para obtener mrem. En los Estados Unidos, las personas reciben una dosis media anual de unos 360 mrem. Más del 80 por ciento de esta dosis proviene de la radiación de fondo natural [fuente:DOE]. Sin embargo, las consideraciones externas afectan en gran medida la dosis promedio. El lugar y la forma en que vive afecta la cantidad de exposición a la radiación que recibe. Por ejemplo, las personas que viven en la parte noroeste del Pacífico de los Estados Unidos generalmente solo reciben alrededor de 240 mrem de fuentes naturales y artificiales. Sin embargo, las personas en el noreste reciben hasta 1700 mrem por año, principalmente debido al radón que es natural para las rocas y el suelo. ¿Es seguro 1700 mrem? Eche un vistazo a la barra lateral para ver.
Entonces, ¿qué haces si estás expuesto? Descúbrelo en la página siguiente.
Tabla de dosis de exposición a la radiación:Este cuadro enumera solo la radiación ionizante. De todos los tipos de radiaciones no ionizantes, solo los rayos ultravioleta son agentes cancerígenos.
[fuentes:Asociación Nuclear Mundial y Health.com]
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Un accidente en una planta de energía nuclear podría filtrar radiación dañina a la atmósfera. Pete Turner / Getty Images Muchas películas y libros utilizan amenazas de radiación, como accidentes nucleares y bombas, como forraje para la emoción y el escalofrío. Pero, ¿qué es real y qué no? Probablemente sea seguro decir que los zombis no se levantarán y se apoderarán del planeta. Nosotros pensamos. Pero el envenenamiento por radiación y las enfermedades pueden ocurrir y ocurren. La radiación puede filtrarse al medio ambiente de varias formas:un accidente en una planta de energía nuclear, la explosión de una bomba atómica, liberación accidental de un dispositivo médico o industrial, pruebas de armas nucleares, o terrorismo (como una bomba sucia). Cuando hablamos de exposición a la radiación aquí, principalmente estamos hablando de la muy rara ocurrencia de una liberación de radiación a gran escala.
Cada comunidad tiene un plan de desastre por radiación. Sus funcionarios locales deben estar capacitados en preparación y brindarán instrucciones en caso de que ocurra tal emergencia. Durante una emergencia por radiación, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) pueden recomendarle que se quede dentro de su casa en lugar de evacuar. Esto se debe a que las paredes de su hogar pueden bloquear parte de la radiación dañina. La habitación más segura de la casa es la que tiene menos ventanas, posiblemente su sótano o baño.
Si trabaja con radiación y materiales radiactivos, hay mandatos sobre la cantidad de radiación a la que puede estar expuesto. Dependiendo de la industria en la que trabaje, también hay precauciones como equipo de seguridad, máscaras guantes y delantales forrados de plomo.
En caso de una emergencia radiológica, lo primero que debe averiguar es si está contaminado. Si tiene materiales radiactivos en o dentro de su cuerpo, estás contaminado. La contaminación se puede propagar rápidamente:eliminará los contaminantes externos a medida que se mueve y libera fluidos corporales. El CDC recomienda los siguientes pasos para limitar la contaminación:
[fuente:CDC]
Si está expuesto a la radiación, El personal médico puede evaluarlo en busca de enfermedad por radiación o envenenamiento mediante controles de síntomas. análisis de sangre, o un contador Geiger , que puede localizar partículas radiactivas. Dependiendo de la severidad de la exposición, existen diferentes tipos de tratamiento médico. La descontaminación es el primer paso, y eso puede ser todo lo que necesita. Se pueden recomendar análisis de sangre aproximadamente cada año para detectar síntomas de desarrollo tardío.
También hay pastillas que puede tomar para reducir los síntomas de exposición. Es posible que haya oído hablar de personas que toman tabletas de yoduro de potasio en una emergencia nuclear. Estas tabletas evitan que el yodo radiactivo se concentre en su tiroides. Es importante comprender que el yoduro de potasio no ofrece protección contra la exposición directa a la radiación u otras partículas radiactivas en el aire. El azul de Prusia es un tipo de tinte que se unirá a elementos radiactivos como el cesio y el talio. Acelerará la eliminación de partículas radiactivas de su cuerpo, reduciendo la cantidad de radiación que sus células pueden absorber. Ácido dietilentriamina pentaacético (DTPA) se une al metal en elementos radiactivos como el plutonio, americio y curio. Las partículas radiactivas salen del cuerpo a través de la orina. de nuevo reduciendo la cantidad de radiación absorbida.
Para obtener más información sobre la radiación, exponerse a los enlaces de la página siguiente.
La radiación puede ser buena para ustedAntes de que te encierres en tu refugio de lluvia radiactiva, recuerde que cierta radiación es realmente beneficiosa para su salud. Radiación ultravioleta (UV), por ejemplo, es esencial para que el cuerpo estimule la producción de vitamina D. Sí, un poco de luz solar es realmente bueno para ti. Pero no tires tu bloqueador solar todavía. Los expertos dicen que tan solo de cinco a 15 minutos al día, tres veces a la semana, es más que suficiente para mantener altos sus niveles.
