En una emergencia por radiación, Los analgésicos populares se pueden utilizar como dosímetros personales. Crédito:IFJ PAN
Cuando se toman las precauciones adecuadas, Las sustancias radiactivas son extremadamente seguras de usar. Pero, ¿y si se filtran al medio ambiente de manera incontrolada? Entonces se vuelve crucial averiguar la dosis de radiación que las personas pueden haber absorbido. Desafortunadamente, la persona promedio no posee un dosímetro de radiación. El Instituto de Física Nuclear PAS tiene una nueva solución a este problema, y puede encontrarla en su botiquín de primeros auxilios.
La radiación ionizante está en todas partes. Nos llega desde el espacio profundo, del sol, es emitido por rocas, materiales de construcción e incluso nuestros cuerpos. Se utiliza con éxito en la ciencia, medicina e industria, especialmente en el sector energético. Sin embargo, a veces, la intensidad de la radiación aumenta significativamente cuando las fuerzas de la naturaleza destruyen la infraestructura protectora de un reactor o como resultado de la negligencia humana. En tales situaciones, el conocimiento presentado en el Sensores IEEE revista de científicos del Instituto de Física Nuclear de la Academia de Ciencias de Polonia (IFJ PAN) en Cracovia puede resultar útil. En la práctica, se traduce en una simple recomendación:en una emergencia radiológica, ponga algunos analgésicos sin envasar en su bolsillo o mochila y no los saque a la luz del día.
"A medida que aumenta repentinamente la radiación ionizante en el medio ambiente, surgen muchos problemas. Su naturaleza puede entenderse fácilmente por analogía con la pandemia, "dice la Dra. Anna Mrozik (IFJ PAN), y continúa explicando:"Perdemos la lucha contra el coronavirus cuando hay demasiadas personas necesitadas. Primero, hay escasez de ventiladores, entonces todas las camas del hospital están ocupadas, y finalmente los médicos no pueden ayudar a todos los pacientes. La situación es algo similar para los eventos que involucran radiación ionizante. En este caso, uno de los principales desafíos es la falta instantánea de equipos, principalmente dosímetros. La asistencia médica sería eficaz si las personas pudieran separarse inicialmente en función de la dosis de radiación absorbida por ellas. Sin embargo, la dosis absorbida no es conocida ni siquiera por las propias víctimas, ya que pocas personas tienen acceso a dosímetros personales. Y no es posible conjurar miles de dosímetros de inmediato y distribuirlos literalmente en minutos entre la población, especialmente si la amenaza ocurre repentinamente y en un área grande ".
La dosimetría de emergencia se ocupa de los métodos de medición de las dosis de radiación que son provisionales pero lo suficientemente fiables para fines médicos. En las primeras etapas de su desarrollo, Se analizaron ladrillos o tejas extraídas de edificios en una zona de riesgo. Estos días, La dosimetría de emergencia se está volviendo cada vez más personal:intentar utilizar objetos que las personas llevan consigo todo el tiempo, ya que están expuestos a la misma dosis de radiación que sus propietarios.
Un teléfono inteligente por ejemplo, se puede utilizar como dosímetro de emergencia. Desafortunadamente, en este papel, funciona de manera diferente a lo que esperaría un lego. La evaluación confiable de la dosis de radiación con un teléfono inteligente es posible porque algunas de sus partes están hechas de materiales con buenas propiedades dosimétricas. Estos incluyen el cristal de la pantalla y el óxido de aluminio (Al2O3) que se utilizan en las resistencias. Sin embargo, estos materiales deben analizarse utilizando equipo de laboratorio especializado. La pantalla debe romperse y las resistencias microscópicas deben desmontarse y destruirse cuidadosamente para extraer el material que las llena. La preparación es laboriosa y requiere mucho tiempo, que pone en tela de juicio la utilidad del método en las condiciones de un accidente de radiación real, especialmente uno a gran escala. Es más, privar a una persona en peligro de una herramienta que pueda utilizarse para pedir ayuda para sí misma o para otros, para contactar a su familia, o obtener información sobre la situación actual es una idea pobre y potencialmente peligrosa.
Dado que la destrucción de un dispositivo valioso y útil no parece ser la solución óptima, Los científicos del Instituto de Física Nuclear del PAS decidieron comprobar cuál de los materiales disponibles para todo el mundo podía cumplir los criterios de dosimetría de emergencia.
"En nuestro Instituto nos ocupamos de técnicas luminiscentes de dosimetría de emergencia:termoluminiscencia o luminiscencia estimulada ópticamente. En el primer caso, los materiales se estimulan para que brillen mediante el calentamiento; en el segundo, se hace con luz de una determinada longitud de onda, generalmente azul. Un material es un buen candidato para un dosímetro cuando, después de la estimulación, comienza a brillar con mayor intensidad cuanto mayor es la dosis de radiación a la que ha estado expuesto. Esta dependencia entre la señal de luminiscencia y la dosis absorbida debe ser lo más lineal posible, "explica el profesor Pawel Bilski (IFJ PAN), el segundo autor del artículo en Sensores IEEE .
La atención de los investigadores con sede en Cracovia se centró en los medicamentos, analgésicos especialmente populares, que son un componente obligatorio de todo botiquín de primeros auxilios para el hogar y también se pueden encontrar en muchos bolsos de mujer. Su gran ventaja es el hecho de que la gente los lleva a diario, exactamente como se debería hacer con los dosímetros. Es más, estos medicamentos tienen una composición bien conocida (a diferencia de, por ejemplo, la tela de la ropa) y generalmente están sellados herméticamente, así protegido contra la humedad y la luz, factores muy nocivos desde el punto de vista de la dosimetría. Todo esto significa que los procedimientos de análisis de fármacos para la dosimetría se pueden estandarizar fácilmente. Además, La preparación para la prueba es rápida:todo lo que necesita hacer es desempacar la tableta y triturarla, y nadie protestará. Después de todo, el valor de una sola tableta es insignificante, y generalmente hay varias tabletas en el paquete.
"Dado que los analgésicos tienen tantas ventajas como los dosímetros, miramos las propiedades de varios de ellos. Resultó que cuando se sometía a luminiscencia estimulada ópticamente, emiten una señal bastante fuerte, más o menos proporcional a la dosis absorbida de radiación ionizante, que es exactamente lo que se necesita para realizar una medición fiable. Los analgésicos a base de ibuprofeno y paracetamol mostraron la mayor sensibilidad, "dice el Dr. Mrozik.
¿Qué sustancia es responsable de la luminiscencia de los analgésicos? La respuesta aún no se conoce. Los físicos de la FIP PAN pretenden identificarlo, ya que esto permitiría seleccionar con mayor eficacia los fármacos más adecuados para fines dosimétricos.
La última investigación de Cracovia proporciona un consejo simple que vale la pena recordar:si se encuentra en una emergencia por radiación, lleve consigo algunos analgésicos sin envasar, preferiblemente en su bolsillo donde estarán protegidos de los efectos nocivos de la luz del día. Es una cosa pequeña pero en una situación crítica permitirá que los servicios médicos le ayuden de forma más eficaz.