Riesgos Físicos II - Iluminación (1ra Edición) [1a Edición] 9789586484831

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RIESGOS FÍSICOS II

Iluminación y Radiaciones

Fernando Henao Robledo

Colección: Textos universitarios Área: Ingeniería, arquitectura e informática Primera edición: Bogotá, D.C., febrero de 2007      ISBN: 978-958-648-483-1

© Fernando Henao Robledo E-mail: [email protected] © Ecoe Ediciones Ltda. E-mail:[email protected] www.ecoeediciones.com Calle 32 Bis Nº. 17-22, tel.: 2889821, fax.3201377

Coordinación editorial: A   !  Autoedición: Yolanda Madero T. Portada: Patricia Díaz Impresión: " #ores " Carrera $ No. %&%, Tel. '()( Impreso y hecho en Colombia

A mi esposa LUZ MARY y a mis hijos PAULA ANDREA y JUAN FELIPE motivos de mi vida

Tabla de contenido

Introducción ..................................................................................... Radiaciones ..................................................................................... Radiaciones electromagnéticas .......................................................... Espectro electromagnético ................................................................

1 1 4 5

CAPÍTULO I ILUMINACIÓN ............................................................................ Introducción ..................................................................................... El ojo y la visión ............................................................................... El mecanismo visual .......................................................................... Anatomía y fisiología de la visión ....................................................... El ojo ..................................................................................... La retina ..................................................................................... Medios transparentes ................................................................... Cristalino ..................................................................................... Cuerpo vítreo .............................................................................. Humor acuoso ............................................................................. Anexos del globo ocular ............................................................... Párpados ..................................................................................... Aparato lagrimal .......................................................................... Características visuales del ojo .......................................................... Acomodación .............................................................................. Adaptación .................................................................................. Curva de sensibilidad del ojo ........................................................ Efecto purkinje ............................................................................ El campo visual ............................................................................ Defectos estructurales del ojo ....................................................... Tres tipos de visión ........................................................................... Factores objetivos del proceso visual ................................................ Tamaño ..................................................................................... Brillo fotométrico (luminancia) ...........................................................

13 13 14 15 15 16 20 20 20 21 21 21 21 23 24 24 24 24 26 26 27 28 28 29 29

VIII

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Contraste ..................................................................................... Tiempo ..................................................................................... El espectro radiante .......................................................................... Longitud de onda .............................................................................. Período ..................................................................................... Frecuencia ................................................................................... Velocidad de propagación ............................................................ Temperatura del color ....................................................................... Magnitudes y unidades luminosas ...................................................... Intensidad luminosa ........................................................................... Flujo luminoso .................................................................................. Nivel de iluminación .......................................................................... Brillo (luminancia) (B) ....................................................................... Ecuaciones fundamentales ................................................................. Características de la radiación luminosa ............................................. Reflexión ..................................................................................... Valores de reflexión o reflectancia ..................................................... Transmisión ..................................................................................... Refracción ..................................................................................... Índice de refracción .......................................................................... Polarización ..................................................................................... Calidad de la iluminación ................................................................... Deslumbramiento .............................................................................. Efectos que produce el deslumbramiento ........................................... Normas para evitar el deslumbramiento ............................................. Relación de brillo .............................................................................. Color ..................................................................................... El color como fenómeno físico .......................................................... El color de los cuerpos opacos. ........................................................ Sensibilidad a los colores .................................................................. El color como sensación ................................................................... Cualidades del color ......................................................................... El color como elemento expresivo ..................................................... Factores de modificación del color aparente ...................................... Preferencias cromáticas y tipo de personalidad .................................. Tipos de iluminación .......................................................................... Métodos de alumbrado ..................................................................... Reglamento Técnico Colombiano ......................................................

29 29 30 30 30 30 32 32 33 34 35 35 36 38 39 39 40 42 42 43 43 44 44 45 45 45 46 47 47 47 48 48 49 55 55 56 58 65

TABLA DE CONTENIDO

IX

Campo de aplicación ........................................................................ Requisitos y procedimientos .............................................................. Número de puntos y número de muestras por punto .......................... Luminancia y brillo en los puestos de trabajo ..................................... Equipos de medición ......................................................................... Pruebas de verificación ..................................................................... Medida de campo ............................................................................ Cálculos ..................................................................................... Determinación de la iluminación promedio .................................... Niveles de iluminación representativos ............................................... Resultados ..................................................................................... Análisis y determinación de las condiciones de riesgo ......................... Medidas de control ........................................................................... Diseño de iluminación artificial ........................................................... Vigilancia y control ............................................................................ Régimen sancionatorio ...................................................................... Anexos .....................................................................................

65 66 66 68 69 69 70 72 72 74 94 95 96 102 108 111 113

CAPÍTULO II OTRAS RADIACIONES NO IONIZANTES ............................. Radiación ultravioleta ........................................................................ Efectos de la radiación ultravioleta ..................................................... Fuentes de emisión de radiación ultravioleta ....................................... Fuentes artificiales de radiación ultravioleta ........................................ Detección y medición de la radiación ultravioleta ............................... Detectores químicos y biológicos ...................................................... Detectores físicos ............................................................................. Instrumentos de medida .................................................................... Evaluación de los riesgos para la salud humana .................................. Valores límites permisibles para radiaciones no ionizantes ................... Radiación infrarroja .......................................................................... Microondas ..................................................................................... Medidas de control y protección ....................................................... Radiofrecuencias (RF) y microondas ................................................. Aplicaciones de las radiofrecuencias .................................................. Detectores y medidores .................................................................... Características de los medidores ....................................................... Efectos biológicos de la radiación RF ................................................

121 121 125 127 128 130 130 130 131 131 134 136 140 142 143 147 149 149 150

X

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Efectos de los campos de RF sobre la salud ...................................... Efectos no térmicos de los campos de RF ......................................... Cáncer y exposición a campos de RF ............................................... Valores a los que estamos sometidos ................................................. Aplicaciones médico-terapéuticas de las ondas de radio .................... Valores límites permitidos .................................................................. Valoración del riesgo higiénico ........................................................... Peligros del radar .............................................................................. Medidas de protección ..................................................................... Campos electromagnéticos de frecuencia extremadamente baja (E.L.F.) Características físicas ........................................................................ Fuentes naturales de campos ELF ..................................................... Campos eléctricos naturales .............................................................. Campos magnéticos naturales ........................................................... Fuentes artificiales de campos ELF ................................................... Efectos biológicos de los ELF sobre los seres vivos ........................... Determinación de dosis de exposición en campos ELF ...................... Campos electrostáticos elevados ....................................................... Generación de cargas electrostáticas ................................................. Radiación láser ................................................................................. Límites máximos permisibles .............................................................

152 156 156 157 160 163 164 164 165 168 169 169 170 170 171 174 175 175 176 176 184

CAPÍTULO III RADIACIONES IONIZANTES ................................................... Características de las salas de Rx ...................................................... Radiación gamma ............................................................................. Usos de la radiación gamma .............................................................. Características de las sustancias ionizantes ......................................... Efectos biológicos de las radiaciones ionizantes ................................. Efectos somáticos ............................................................................. Efectos genéticos .............................................................................. Efectos estocásticos o aleatorios ....................................................... Radio sensibilidad de las células ........................................................ Síndrome de irradiación .................................................................... Síndrome hematopoyético ................................................................. Síndrome gastrointestinal ................................................................... Síndrome del sistema nervioso central ............................................... Efectos somáticos crónicos ............................................................... Irradiación y contaminación radiactiva ...............................................

203 215 216 216 226 230 235 236 238 238 239 240 240 240 240 241

TABLA DE CONTENIDO

XI

Irradiación externa ............................................................................ Contaminación radiactiva .................................................................. Límites máximos permisibles ............................................................. Diseño de la instalación ..................................................................... Medicina nuclear .............................................................................. Gammagrafía industrial ...................................................................... Técnicas de medición ........................................................................ Protección del técnico ....................................................................... Protección del médico ...................................................................... Protección de los equipos móviles ..................................................... Protección en medicina nuclear ......................................................... Eliminación de desechos radiactivos .................................................. Manejo de los pacientes ................................................................... Manejo de cadáveres ....................................................................... Legislación colombiana ..................................................................... Anexo 1. Monitoraje de instalación radiactiva .................................... Anexo 2. Guía sobre criterios de valoración de condiciones medioambientales de una instalación radiactiva ....................................... Anexo 3. Criterios de valoración de condiciones medioambientales de una instalación radiactiva ..................................................... Anexo 4. Evaluación y control de radiaciones ionizantes .................... Bibliografía .....................................................................................

242 242 242 247 255 256 265 282 283 283 283 284 285 285 285 303 307 309 310 313

Lista de figuras Introducción Figura 1. Clasificación radiaciones ..................................................... Figura 2. El campo eléctrico (E) y el campo magnético (H), componentes de la radiación electromagnética .......................................... Figura 3. Espectro de radiación electromagnética ............................... Figura 4. El espectro electromagnético, incluyendo las radiaciones ionizantes y no ionizantes .................................................... Figura 5. Longitud de onda en centímetros .........................................

9 11

Capítulo I Figura 1. Vista del ojo ....................................................................... Figura 2. Estructura muscular del iris .................................................. Figura 3. La retina .............................................................................

16 18 19

3 5 7

XII

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Figura 4. Diagrama de los músculos motores del ojo .......................... Figura 5. Curva de sensibilidad del ojo medio .................................... Figura 6. Luminancia ......................................................................... Figura 7. Tipos de iluminación ........................................................... Figura 8. Alumbrado general ............................................................. Figura 9. Alumbrado general localizado ............................................. Figura 10.Alumbrado individual ......................................................... Figura 11. Alumbrado combinado ..................................................... Figura 12. Alumbrado suplementario ................................................. Capítulo II Figura 1. Espectro ultravioleta ........................................................... Figura 2. Espectro infrarrojo ............................................................. Figura 3. Diagrama de equipo generador de rayos láser ..................... Figura 4. Medio, tipo y longitudes de onda operativas de un láser típico Figura 5. Factor de corrección de TLV ............................................. Figura 6. TLV para visión dentro del rayo láser directo ...................... Figura 7. TLV para visión dentro del rayo láser OC directo ............... Figura 8. TLV para exposición de piel y ojos a láser para radiación del infrarrojo lejano ............................................................ Figura 9. Exposición de piel y ojos a láser OC para radiación infrarroja lejana .................................................................. Figura 10.TLV para fuentes extensas o reflexiones difusas de radiación láser ................................................................................... Figura 11.Duración de la exposición (seg.) ........................................ Figura 12. Frecuencia de repetición de pulso (FRP Hz) ..................... Figura 13. Penetración de radiación electromagnética de diferentes longitudes de onda en el ojo ................................................ Capítulo III Figura 1. Espectro electromagnético que muestra la energía y longitud de onda de distintos tipos de radiación ................... Figura 2. Poder de penetración de las radiaciones ionizantes .............. Figura 3. Esquema de un tubo generador de rayos X ......................... Figura 4. Modelo básico del átomo ................................................... Figura 5. Poder de penetración relativo de las radiaciones alfa, beta y gamma ..................................................................... Figura 6. Efecto fotoeléctrico ............................................................

22 25 37 57 59 60 61 62 63

124 137 178 182 187 188 189 192 193 194 195 195 201

209 210 213 217 220 222

TABLA DE CONTENIDO

XIII

Figura 7. Efecto Compton ................................................................. Figura 8.Absorción y dispersión de radiación electromagnéticas ......... Figura 9. Formación de pares ............................................................ Figura 10. Actitud ante las radiaciones ...............................................

222 224 225 273

Lista de tablas Capítulo I Tabla 1. Relaciones entre la constante del salón y el número mínimo de puntos de medición ........................................................ Tabla 2. Categorías iluminancia y valores de iluminancia por tipos genéricos y actividades en interiores .................................... Tabla 3. Niveles de iluminación recomendados ................................. Tabla 4. Relaciones de brillo recomendadas ..................................... Tabla 5. Eficiencia mínima recomendada para lámparas .................... Tabla 6. Factores de uso mínimo recomendados ............................... Tabla 7. FDLS para luminarias en varias condiciones ambientales ..... Tabla 8. Precauciones a tomar cuando se quiere minimizar el consumo de energía ............................................................

102

Capítulo II Tabla 1. Aberturas límite aplicable a los TLVs para láseres ............... Tabla 2. Valores límite fuentes intermediasy mayores ......................... Tabla 3. TLVs para la exposición de la piel .......................................

185 186 191

67 75 76 94 98 98 99

INTRODUCCIÓN En la clasificación general de factores de riesgo se encuentran los factores de riesgo físicos que se definen como cantidades de energía presentes en el medio ambiente que pueden afectar al trabajador, luego de haber analizado en el primer grupo en Riesgo físicos I: ruido, vibraciones y las presiones anormales, se analizarán la iluminación y las radiaciones en general dentro de este segundo grupo. Las radiaciones constituyen hoy en día un problema de salud pública e higiene industrial de primera magnitud. Y es realmente la radiación artificial creada por el hombre la que ofrece mayor riesgo a los trabajadores y a la población en general. De los diferentes tipos de radiaciones, las ionizantes representan el mayor peligro desde el punto de vista sanitario. Las artificialmente producidas, fueron introducidas a comienzos del siglo pasado, habiéndose generalizado su uso en forma dramática por los ya conocidos avances de la física atómica y la tecnología nuclear en los últimos años. Los riesgos potenciales, por ser muy grandes sin embargo, exigen que se extremen las medidas de protección y seguridad no sólo para cuidar la salud de los trabajadores, sino también de la comunidad y sobre todo de las futuras generaciones. RADIACIONES Al consultar el diccionario Larousse de ciencias y técnicas sobre la definición de radiación encontramos: emisión de ondas electromagnéticas, de partículas atómicas o de rayos de cualquier índole. Las radiaciones pueden ser de naturaleza electromagnética (radiaciones ondulatorias) o consisten en la emisión y propagación rectilínea de partículas (radiaciones corpusculares).

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Todas las radiaciones ondulatorias se deben a la propagación simultánea de un campo magnético y de un campo eléctrico a la velocidad de 300.000 km/ seg. Solamente difieren por la frecuencia y la longitud de sus ondas u oscilaciones, cuyo valor determina los efectos que ejercen en la materia dichas radiaciones: elevado poder de penetración y de ionización de las radiaciones de mayor frecuencia y menor longitud de onda (Rayos gamma, X, Ultravioleta); excitación de la retina, generadora de fenómenos de visión (Luz); efectos caloríficos (Radiaciones infrarrojas), Reflexión de las ondas cortas de telecomunicaciones por la ionosfera. Las radiaciones corpusculares se deben a los movimientos de partículas muy rápidas, cuya velocidad es a veces próxima de la de la luz, aunque nunca superior a ella. Son electrones, protones, neutrones, de origen estelar o cósmico (radiaciones cósmicas) o emitidas por la materia radiactiva o en el curso de otros fenómenos nucleares. Desde el punto de vista biológico y ocupacional las radiaciones pueden dividirse en ionizantes y no ionizantes. Entre las ionizantes se consideran las radiaciones alfa, beta gamma, y X, mientras que entre las no ionizantes se consideran la radiación ultravioleta, la visible, la infrarroja, la radiofrecuencia y la de frecuencia extremadamente baja y láser. Por su origen se puede afirmar que las radiaciones ionizantes lo tienen básicamente en el interior de los átomos como consecuencia de varios fenómenos entre ellos la desintegración natural y/o artificial de los mismos, como ocurre con las partículas alfa y con las radiaciones beta y gamma que emergen del núcleo de los átomos; mientras que las X se produce por las transiciones de los electrones de las capas internas de los átomos y en ciertos casos por el frenado abrupto de partículas eléctricas de alta velocidad. Las radiaciones no ionizantes tienen diferentes formas de generarse. De manera general, por los movimientos acelerados de partículas eléctricas. Sin embargo pueden ocurrir otros fenómenos que las generan en las transiciones de los electrones en las capas medias y externas de muchos átomos que es lo que genera la radiación ultravioleta y la visible, mientras que otras como la infrarroja, en las vibraciones atómicas y moleculares. En su forma más simple la radiación electromagnética consiste en ondas léctricas vibratorias que se trasladan en el espacio acompañadas por un campo magnético vibratorio que tiene las características de un movimiento ondulatorio.

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Figura 1. Clasificación radiaciones

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

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Las radiaciones ionizantes poseen alta energía y su efecto sobre los tejidos vivos en general es destructivo, originando consecuencias letales a corto, mediano o largo plazo, dependiendo del tipo de tejido y de la dosis recibida. Las radiaciones no ionizantes poseen menor energía y su efecto sobre los seres vivos es diferente en cuanto a penetración; en ellos es menor y la lesión no es tan severa como en las ionizantes. Sin embargo los efectos pueden tener un espectro amplio que depende del tipo de radiación y del tiempo de exposición. RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS Tipo radiación

Frecuencia

Longitud de onda

Energía/Fotón

Ionizante

> 3000 THz

< 100 nm

> 12.4 eV

NO IONIZANTES

d"3000 THz

e" 100 nm

d"12.4 eV

Ultravioleta

3000- 750 THz

100-400 nm

12.4-3.1 eV

Visible

750-385 THZ

400-780 nm

3.1-1.59 eV

Infrarroja

85-0.3 THz

0.78-1000 μm

1.590-1.24 meV

Microondas

300-0.3 GhHz

1-1000 mm

1.240-1.24 μeV

Radiofrecuencias

300- 0.1 MHz

1-3000 m

1.240-0.41 neV

Las radiaciones no ionizantes tienen algún poder de penetración en los tejidos vivos y durante su viaje a través de ellos va siendo absorbida, originando diferentes fenómenos a escala molecular, los cuales pueden ser de tipo térmico, fotobiológico, fotoquímico, etc. Esto explica el hecho de que tejidos muy sensibles a estos fenómenos sean los más afectados, como es el caso de los tejidos de la retina en el ojo de muchas especies vivas, en particular en el hombre. Esto ocurre especialmente con las radiaciones comprendidas entre el ultravioleta y las microondas; las radiaciones de mayor longitud de onda, tales como las de radiofrecuencia y las de frecuencia extremadamente baja producen efectos a nivel de órganos, siendo más notable su efecto a nivel del sistema nervioso central.

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

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ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO: El ente físico más común y extendido en el universo es la radiación electromagnética. El hombre aprendió a generar y a utilizar las radiaciones para diversos fines, desde conocer mejor el universo hasta fabricar instrumentos de muerte, pasando por toda la utilización en comunicaciones, fabricación de infinidad de artículos, tratamientos médicos, entretenimiento, etc, al punto de que prácticamente no existe actividad humana que no requiera el uso de las radiaciones electromagnéticas. Las ondas electromagnéticas pueden diferir en tres propiedades básicas: a) fuerza, es decir, la intensidad de las fuerzas electromagnéticas; b) frecuencia, que es el número de veces que vibran o el número de ciclos completos que cumplen en cada segundo; y c) longitud de onda, que es la menor distancia entre puntos similares consecutivos de la serie de ondas. Como se ha explicado, las radiaciones electromagnéticas son ondas formadas por la existencia de campos eléctricos y magnéticos cuyas direcciones son perpendiculares entre sí y a su vez perpendiculares a la dirección de propagación: Una de sus características es que se propagan en el vacío pues no necesitan medio material como soporte. La velocidad con que viaja la energía transmitida de esta forma, es de 300.000 Km/seg, en el vacío y esto es una constante.

Figura 2. Componentes de la radiación electromagnética

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Las ondas electromagnéticas se diferencian entre si por su longitud de onda y su frecuencia. La relación entre estas dos características es la siguiente: O= c/f, siendo O la longitud de onda, c la velocidad (constante) y f la frecuencia La energía de una onda electromagnética, que en definitiva determina en gran parte su peligrosidad para el ser humano, es directamente proporcional a su frecuencia e inversamente proporcional a su longitud de onda, por lo que las radiaciones electromagnéticas más peligrosas son aquellas de mayor frecuencia y menor longitud de onda.

La determinación de esa energía se lleva a cabo mediante la siguiente ecuación: E= h x f. Siendo E la energía en Julios, f la frecuencia en Hertzios y h una constante (constante de Planck) que vale 6.63 10-34 Julios.seg. Para alterar estructuras moleculares, es decir para que una radiación sea ionizante, debe poseer una energía superior a 12.4 eV, es decir 2.10 X 10-18 Julios. Esto significa que las radiaciones electromagnéticas ionizantes son aquellas cuya frecuencia es superior a 3 X 10 15 Hz que como puede comprobarse en el espectro electromagnético abarca las radiaciones correspondientes a una franja de la banda de los ultravioletas, rayos X y rayos gamma. La radiación electromagnética también puede actuar como partículas discretas (o quanta) de radiación teniendo cada quantum (paquete de energía) un valor definido de energía y de momento. A mayor longitud de onda, menor energía del quantum. La región no ionizante del espectro electromagnético es aquella donde la energía de los quanta incidentes es insuficiente, en circunstancias normales, para desalojar electrones en los tejidos del cuerpo humano y provocar pares iónicos. Todas las radiaciones electromagnéticas, aunque puedan diferir ampliamente en longitud de onda y frecuencia, tienen un origen común en cargas eléctricas en movimiento, que pueden surgir en muchas formas diferentes que incluyen distintas acciones atómicas o moleculares. Las ondas eléctricas y de radio más largas pueden ser producidas por circuitos eléctricos oscilantes.

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Figura 3. Espectro de radiación electromagnética: RI = radiación infrarroja, RV = Radiación visible (luz); UV = radiación ultravioleta (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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Las ondas infrarrojas son emitidas por las rotaciones y vibraciones de los átomos que componen el cuerpo caliente. La luz visible es emitida a medida que asciende la temperatura del cuerpo caliente: cierta luz visible también puede ser producida por transiciones electrónicas. La luz visible y ultravioleta también se observa cuando pasa una corriente eléctrica a través de un gas. Las frecuencias del ultravioleta se deben a excitaciones electrónicas de los átomos y moléculas. A medida que aumenta la energía de excitación existe una superposición en el límite de menor frecuencia de la región de rayos X. Los electrones de alta velocidad que chocan contra blancos de metales pesados pueden producir rayos X. A medida que aumenta la energía de estos electrones de alta velocidad, las frecuencias de radiación aumentan y se superponen con la zona de rayos gamma. De mayor a menor energía transportada por el fotón, las radiaciones electromagnéticas se clasifican en siete ámbitos o regiones: Gamma: los que transportan más energía, emitidos por núcleos atómicos. Rayos X: emitidos por electrones de los átomos, se usan para hacer radiografías. Ultravioleta: aún muy energéticos, capaces de producir cáncer en piel. Visible: de energía intermedia, capaz de estimular el ojo humano, con longitud de onda entre 380 y 760 nm (nanómetros). Infrarrojo: responsables del bronceado de la piel y de la sensación de color. Microonda: usados en radar, telecomunicaciones y para calentar alimentos. Radio: los de menor energía, se usan en las transmisiones de radio y televisión. De todos los siete componentes del espectro electromagnético, solamente los fotones del visible tienen la capacidad de estimular las células de la visión (conos y bastones) que tenemos en el fondo de la retina. Los otros seis componentes también nos afectan, no solo en los ojos, sino en otros órganos del cuerpo y podrían ser muy perjudiciales, si nos exponemos en exceso. Pero no pueden ser detectados y discriminados por la retina y, entonces, no los vemos. En resumen se puede plantear que las radiaciones no ionizantes son aquellas radiaciones que por interacción con la materia no generan iones debido a que su contenido energético es relativamente bajo. Las radiaciones electromagnéticas vienen determinadas por la frecuencia, la longitud de onda y la energía. La energía es proporcional a la frecuencia.

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES 9

Figura 4: El espectro electromagnético, incluyendo las radiaciones ionizantes y no ionizantes. (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1984)

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En orden creciente de frecuencia y, por tanto, de energía encontramos a lo largo del espectro: Campos electromagnéticos de extremadamente baja frecuencia (ELF) de 0 a 300 Hz Campos electromagnéticos de muy baja frecuencia (VLF) de 300 a 30.000 Hz Fuentes de exposición: transporte de energía eléctrica (50/60 Hz) y aparatos que consumen energía eléctrica. Algunos sistemas de trenes eléctricos funcionan a 16.67 Hz Radiofrecuencias (RF) de 104 a 108 Hz Microondas (MO) de 109 a 1011 Hz Fuentes de exposición: emisiones de radio y televisión entre 3 y 3.108 KHz y la telefonía móvil entre 800 y 1800 MHz, hornos de microondas Radiaciones Infrarrojas (IR). Según su longitud de onda se subdivide en: IR-A: IR-B: IR-C:

7501400- 3 3000-

1400 000 1

nm. nm. mm.

Fuentes de exposición: emitido por objetos calientes, es un factor que contribuye al estrés por calor Radiación visible (Luz): longitud de onda entre 400 y 760 nm. Radiación Ultravioleta (RU). Según la longitud de onda se subdivide en: UV-A: 315-400 nm. Luz negra; produce fluorescencia en distintas sustancias. UV-B: 280-315 nm: La mayor parte de las UV; produce eritema cutáneo. UV-C: 100-280 nm: Produce efectos germicidas. Radiaciones inmediatamente inferiores a las radiaciones ionizantes. Fuentes de exposición: la principal fuente natural es el sol. Fuentes artificiales: soldaduras, lámparas solares Láser: dispositivo capaz de producir radiación visible, IR o UV, caracterizada por ser monocromática Campos electromagnéticos estáticos: imanes, conductores eléctricos de corriente continua, etc.

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Figura 5. Longitud de onda en centímetros (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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CAPÍTULO

I

ILUMINACIÓN

INTRODUCCIÓN La iluminación industrial es uno de los factores ambientales de carácter micro climático que tiene como principal finalidad el facilitar la visualización de los objetos dentro de su contexto espacial, de modo que el trabajo se pueda realizar en unas condiciones aceptables de eficacia, comodidad y seguridad. Si se consiguen estos objetivos, las consecuencias no solo repercuten favorablemente sobre las personas, reduciendo la fatiga, la tasa de errores y de accidentes de trabajo, sino además contribuyen a aumentar la cantidad y calidad del trabajo y por lo tanto consecuentemente, sobre las condiciones ambientales y sociales que repetidamente los estudios ergonómicos han demostrado. Los requisitos primordiales de la iluminación industrial atañen a la cantidad y calidad de la iluminación en los lugares de trabajo, de forma que el personal sea capaz de observar y controlar con eficacia el funcionamiento y conservación de las máquinas y procesos de elaboración. De acuerdo con la Resolución 02400 de Mayo 22 de 1979 expedida por el Ministerio de Trabajo y Seguridad Social en su Título III artículo 79 "Todos los lugares de trabajo tendrán la iluminación adecuada e indispensable de acuerdo a la clase de labor que se realice según la modalidad de la industria; a la vez que deberán satisfacer las condiciones de Seguridad para todo el personal. La iluminación podrá ser natural o artificial, o de ambos tipos......". Desgraciadamente en el medio se piensa que iluminar es colocar lámparas, llegando incluso a crear nuevos riesgos por sobrecarga de circuitos y sobre todo incrementando los costos por desperdicio de electricidad sin mejorar para nada los ambientes laborales.

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El ojo humano ha evolucionado a través de los tiempos, desde cuando usaba casi por completo al aire libre, a la luz brillante del día y para una visión simple, de largo alcance. En la actualidad, el hombre vive y trabaja corrientemente en el interior de edificios y utiliza sus ojos con demasiada frecuencia y durante largas horas en condiciones de iluminación artificial inadecuadas y en trabajos delicados que exigen una constante acomodación. Un buen alumbrado puede hacer mucho para mejorar las condiciones de trabajo del ojo y aliviar el esfuerzo visual necesario para el ejercicio de trabajos visuales difíciles. Estudios estadísticos revelan que las ventajas de los niveles de alta iluminación son incluso más patentes en los ojos de personas mayores que en los ojos de jóvenes normales. La mayoría de las tareas visuales son muy complejas y en ellas entran en consideración no sólo éstos factores fundamentales sino muchos otros, todos ellos relacionados entre sí. La situación se complica aún más por factores sicológicos y fisiológicos que condicionan la respuesta del observador a cualquier estímulo luminoso y que varían no solo de un individuo a otro, sino también en el mismo individuo en diferentes momentos. Dentro de las actividades que realiza el hombre a lo largo de su vida, una de las que ocupa la mayor parte de ella, no sólo en el tiempo sino también en el espacio, es el trabajo. En este sentido la actividad laboral, para que pueda desarrollarse de una forma eficaz, precisa que la luz (característica ambiental) y la visión (característica personal) se complementen, ya que se considera que el 50% de la información sensorial que recibe el hombre es de tipo visual, es decir, tiene como origen primario la luz. Un tratamiento adecuado del ambiente visual permite incidir en los aspectos de: Seguridad, Confort, Productividad, disminuyendo la fatiga, tasa de errores y accidentes de trabajo y elevando la cantidad y calidad del trabajo. Provee dimensión estética e informativa complementaria, señalización. La integración de estos aspectos comportará un trabajo seguro, cómodo y eficaz. EL OJO Y LA VISIÓN Puesto que el propósito del alumbrado es hacer posible la visión, cualquier estudio del mismo debe empezar con unas consideraciones sobre el ojo y el proceso visual, Solo cuando se entiende el mecanismo del ojo y la forma en que éste opera, se puede llevar a cabo satisfactoriamente su función principal, cual

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es la de proporcionar luz para la realización de las tareas visuales con un máximo de velocidad, exactitud, facilidad y comodidad y con un mínimo esfuerzo y fatiga. EL MECANISMO VISUAL El ojo humano suele compararse con una cámara fotográfica, a la que se parece en muchos aspectos. Ambos tienen una lente, que enfoca una imagen invertida sobre una superficie sensible a la luz: la película en una máquina fotográfica, la retina en el ojo. El párpado corresponde al obturador de la cámara. En frente de la lente fotográfica hay un diafragma, que puede abrirse o cerrarse para regular la cantidad de luz que entra en la cámara. Delante de la lente, en el ojo, está el iris, que lleva a cabo la misma función. Sin embargo, hay cierto riesgo en llevar esta analogía demasiado lejos, dadas las importantes diferencias entre el ojo y la cámara. El ojo es un órgano viviente extraordinariamente adaptable y opera en un campo de niveles de iluminación variables entre límites que guardan entre sí una relación de más de un millón a uno. Además, los continuos cambios necesarios para una buena visión en condiciones continuamente variables se efectúan automáticamente, sin esfuerzo consciente. Debido a este hecho, es muy fácil abusar del ojo. ANATOMÍA Y FISIOLOGÍA DE LA VISIÓN La visión es una función muy elaborada en la cual toman parte activa además del ojo como órgano efector de la visión, el sistema nervioso central (vías ópticas y corteza cerebral). El ojo es un órgano par encargado de recibir las imágenes que llegan del exterior y de enviarlas al cerebro en forma de energía eléctrica. Está alojado en dos cavidades llamadas órbitas, situadas en la parte anterior y superior de la cara; esta localización le proporciona una protección natural dada por las estructuras óseas y por los denominados anexos (párpados, pestañas, cejas y aparato lagrimal). El cerebro analiza los mensajes recibidos por el ojo y conducidos a través de las vías ópticas (nervio óptico, quiasma, cintillas, radiaciones ópticas), los computa con otros niveles como la memoria haciendo así conscientes las imágenes y luego ordena una respuesta a nivel sensorial. Una interrupción en cualquier fase de este mecanismo impedirá la función visual.

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OJO

Figura 1. Vista del ojo (Tomado de Medicina laboral, Joseph LaDou, 1993)

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Constituye una milésima parte del cuerpo humano; es un órgano casi esférico de aproximadamente 25 milímetros de diámetro. La pared del globo ocular está compuesta por tres capas: esclerótica, coroides y retina, siendo ésta la más interna. La esclerótica: Es una membrana blanquecina muy resistente que protege el contenido del globo y mantiene su forma. Está constituida por fibras de colágeno. Hacia la pared anterior se transforma en una estructura transparente y de forma semejante a la luna de un reloj de pulsera, que se denomina Córnea y tiene principalmente función óptica. La córnea tiene cinco capas: la más externa es el epitelio corneal, muy susceptible a las abrasiones y lesiones físicas y químicas. En la esclerótica se insertan los músculos extra - oculares encargados de la motilidad del ojo. La coroides: Es la capa media del globo ocular. Es una membrana delgada, esponjosa, de color café oscuro, formada principalmente por vasos sanguíneos que nutren el ojo y eliminan sus productos de desecho y por células pigmentarias que garantizan el oscurecimiento del interior del ojo, en el que se proyectan las imágenes. En la parte anterior del ojo las coroides se une al cuerpo ciliar, estructura muscular que produce el humor acuoso y a su vez se continúa con el iris (diafragma) que da a los ojos su color individual, el cual depende de la cantidad de pigmento que contenga. El espacio negro que se ve en el centro del iris es la pupila. El iris contiene dos músculos: el esfínter, que al contraerse hace más pequeña la pupila y el dilatador, que al contraerse la agranda. La pupila controla la cantidad de luz que entra al ojo, tal como lo hace el diafragma de una cámara fotográfica. Ante una luz natural o artificial intensa la pupila se contrae y puede llegar a hacerse puntiforme, cuando hay penumbra u oscuridad se dilata, favoreciendo la entrada de la luz.

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A A) Pupila

B B) Pupila dilatada FERNANDO HENAO ROBLEDO

Figura 2. Estructura muscular del iris. (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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Figura 3. La retina (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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LA RETINA Es la capa más interna del ojo. Membrana delicada, transparente, contiene células fotorreceptoras. Es la zona donde se proyectan imágenes. La retina tiene una parte muy especial, situada en el eje óptico denominada Mácula Lútea. Es allí donde se proyectan las imágenes con mayor nitidez y es la zona que nos permite mantener una visión fina de alta resolución mientras que en el resto de la retina, hay visión de referencia (campo visual). Las células fotorreceptoras pueden ser de dos clases: los conos, alrededor de 6500000, de forma corta y gruesa que nos permiten ver de día y advertir los detalles finos, rigen la visión de los colores, es decir, la calidad de la luz (apreciación cualitativa). Están ubicados principalmente en la mácula. Los animales "diurnos", como la gallina, sólo poseen conos en la retina, lo que hace que su visión nocturna sea muy deficiente. Los bastones, células largas, delgadas y cilíndricas, más numerosas (alrededor de 125000000), rigen la visión del blanco - negro y la distinta gama de grises, permiten la visión nocturna, aprecian la intensidad de la luz (apreciación cuantitativa). Los animales "nocturnos", como los topos, los murciélagos, las lechuzas, poseen exclusivamente bastones en su retina. MEDIOS TRANSPARENTES Además de la córnea, ya descrita, los medios transparentes son: el cristalino, el cuerpo vítreo y el humor acuoso. CRISTALINO Es un órgano en forma de lente "lente vivo"; divide el ojo en dos compartimentos: uno anterior formado por las cámaras del ojo y otro posterior ocupado por el cuerpo vítreo. Se halla unido al cuerpo ciliar por fibras finas que lo sostienen (zónula). Es un órgano óptico por excelencia, permite enfocar las imágenes, tanto de lejos como de cerca. Su tamaño y su forma biconvexa son variables según las necesidades de acomodación (para visión cercana se aumenta; para visión lejana disminuye). El cristalino es una estructura completamente transparente encerrada en una cápsula delgada que impide la entrada de humor acuoso en su interior. Cualquier opacidad del cristalino se denomina catarata.

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CUERPO VÍTREO Situado detrás del cristalino, es una sustancia gelatinosa transparente que llena toda la porción posterior del globo (4/5 partes). En personas jóvenes es muy denso, el paso de los años y ciertas enfermedades lo vuelven más líquido. El cuerpo vítreo no se regenera si se pierde en forma traumática o quirúrgica. HUMOR ACUOSO De consistencia líquida, es producido constantemente por el cuerpo ciliar. Ocupa la cámara anterior y posterior del ojo y se drena en forma permanente. Además de su función refractiva, permite el intercambio de nutrientes y materiales de desecho. Debe existir un equilibrio entre la producción y la excreción del humor acuoso para que los niveles de presión intraocular sean normales. Si aumenta ocasiona una enfermedad denominada Glaucoma. ANEXOS DEL GLOBO OCULAR Músculos extraoculares Cada globo ocular es mantenido en su posición dentro de la órbita por un grupo de seis músculos que se insertan en su superficie externa y se fijan por el otro extremo a las paredes de la órbita. Ellos hacen posible que los ojos se muevan libre y coordinadamente en todas las direcciones. Los seis músculos son: recto interno o medio, recto externo o lateral, recto superior, recto inferior, oblicuo mayor o superior, oblicuo menor o inferior. Las acciones de los músculos están completamente coordinadas de tal forma que mientras unos se contraen los que ejercen acción contraria se relajan y así garantizan el correcto alineamiento de los globos oculares. Los músculos están inervados por el III par craneal (Motor ocular común, excepto dos: el oblicuo mayor, inervado por el IV par (o patético) y el recto externo, por el VI par (o motor ocular externo). PÁRPADOS Su función es fundamental: la de proteger el globo ocular. Están formados por cuatro capas : la piel, la capa muscular (músculo orbicular), el tarso, estructura

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Figura 4. Diagrama de los músculos motores del ojo (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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rígida cartilaginosa que mantiene la forma y se continúa con el músculo elevador del párpado y la conjuntiva, que cubre la parte interna del párpado y se continúa cubriendo el globo ocular (conjuntiva bulbar) hasta el borde de la córnea (limbo). La unión de la conjuntiva palpebral y la conjuntiva bulbar forma un surco denominado fórmix o fondo de saco conjuntival. El punto de unión externo de los párpados superior e inferior es el canto externo o ángulo temporal y el punto de unión interno es el canto interno o ángulo nasal. Junto a este último hay una pequeña elevación del tejido, denominado la carúncula y en los niños generalmente un repliegue de piel denominado epicanto, que puede dar la apariencia de estrabismo (pseudoestrabismo). El epicanto es una característica normal en las etnias orientales. Además de la función de protección física que ejercen los párpados, con el parpadeo - por acción refleja o voluntaria - se distribuye el líquido lagrimal garantizando la existencia permanente de la película lagrimal lubricante. El borde superior de los párpados superiores está limitado por las cejas, las cuales cumplen una función protectora impidiendo la caída de partículas extrañas y secreciones al ojo. Igual función cumplen las pestañas que se encuentran en los bordes libres de los párpados. APARATO LAGRIMAL Es un eficiente sistema de riego. El flujo continuo de lágrimas asegura la lubricación del ojo y lo protege del aire cuando está abierto. Las lágrimas, además de lubricar contienen sustancias bactericidas y pueden neutralizar ácidos y álcalis leves; son producidas por las glándulas lagrimales, drenan a través de los puntos lagrimales superior e inferior, que son pequeños orificios situados en el extremo nasal de los bordes libres de los párpados; de allí por dos canalículos van a acumularse al saco lagrimal que, a su vez, está comunicado con la nariz por el conducto lagrimo nasal. Las lágrimas se evaporan en la superficie de la mucosa nasal. Las vías lagrimales pueden obstruirse por inflamación, infección, defecto congénito o tumores.

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CARACTERÍSTICAS VISUALES DEL OJO ACOMODACIÓN Cuando el cristalino presenta su forma más aplanada, el ojo normal está enfocado sobre objetos en el infinito. Para enfocar un objeto más cercano particularmente dentro de los seis metros, es preciso aumentar la convexidad del cristalino mediante la contracción de los músculos ciliares. Cuanto más cercano esté el objeto, más convexo debe hacerse el cristalino; esto es parte del proceso conocido por acomodación. La acomodación incluye también cambios en el diámetro de la pupila. Cuando el ojo se enfoca sobre objetos distantes la pupila es relativamente grande. Cuando la atención se fija en un objeto visual cercano la pupila se contrae algo, logrando así una apreciación más penetrante, pero admitiendo menos luz en el ojo. ADAPTACIÓN El ojo es capaz de trabajar en un amplísimo campo de niveles de iluminación, mediante un proceso conocido como adaptación, que incluye un cambio en el tamaño de la abertura de la pupila, al mismo tiempo que unas variaciones fotoquímicas en la retina. El tamaño de la abertura de la pupila obedece principalmente a la cantidad de luz recibida en el ojo. En una luz muy tenue la pupila se dilata, pero a medida que la luz aumenta la abertura se contrae. Esto es particularmente perceptible cuando se pasa de una zona bien iluminada a otra más oscura o cuando una fuente de luz brillante entra dentro del ámbito de la visión. El cambio en la retina implica un equilibrio del grado de regeneración de las sustancias fotoquímicas presentes en aquella frente a las necesidades del ojo en una situación dada. El tiempo requerido para el proceso de adaptación depende del estado previo de adaptación y de la magnitud del cambio. En general la adaptación a un nivel más alto de iluminación se lleva a cabo más rápidamente que en sentido contrario. La mayor intensidad de adaptación suele tener lugar durante el primer minuto, mientras que el proceso de adaptación a la oscuridad se verifica muy rápidamente en los treinta primeros minutos. CURVA DE SENSIBILIDAD DEL OJO El ojo no es igualmente sensible a la energía de todas las longitudes de onda o colores. Experimentos han establecido una curva de sensibilidad del ojo que

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dá la respuesta del ojo normal a iguales cantidades de energía con distintas longitudes de onda. Sensibilidad del ojo: es quizás el aspecto más importante relativo a la visión y varía de un individuo a otro. Si el ojo humano percibe una serie de radiaciones comprendidas entre los 380 y los 780 nm, la sensibilidad será baja en los extremos y el máximo se encontrará en los 555 nm. En el caso de niveles de iluminación débiles esta sensibilidad máxima se desplaza hacia los 500 nm. (Figura 5).

1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 400 450

500

550

600 650

700 750 800

Figura 5. Curva de sensibilidad del ojo medio

La máxima sensibilidad está en el amarillo verdoso, con una longitud de onda aproximada de 550 Ángstrom, mientras que comparativamente la sensibilidad en los extremos azul y rojo del espectro es muy baja. Esto quiere decir que se necesitan unas nueve unidades de energía roja de una longitud de onda de 6500 Ángstrom para producir el mismo efecto visual que una unidad de amarillo verdoso. Es obvio que la curva de sensibilidad se debe tener siempre en cuenta al evaluar la energía visual en función de la sensación. En la aplicación práctica de la iluminación, los espectros de colores fuertes no se emplean nunca. Sin embargo, los efectos sicológicos del color pueden ser más pronunciados en unas personas que en otras y se deben considerar las preferencias personales cuando se seleccionen las fuentes de luz, aún cundo no pueda esperarse grandes resultados en la capacidad visual.

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EFECTO PURKINJE La curva normal (fotópica) de sensibilidad del ojo está basada en la "visión de conos", esto es, en los niveles ordinarios durante el día, en los que la sensación de la visión incumbe principalmente a los conos. En niveles de iluminación muy bajos, donde el brillo es del orden de 0.0000107 lamberts o menor, los conos no pueden operar y los bastones se encargan de todo el proceso visual. La visión mediante los bastones, denominada visión escotóptica, se verifica de acuerdo con la nueva curva de la misma forma que la fotóptica pero desplazada 480 Angtroms hacia el extremo azul del espectro. Esta traslación, que es conocida como efecto Purkinje, desplaza la sensibilidad máxima del ojo de los 5550 a los 5070 Angtroms. El resultado es que en la oscuridad, a pesar de que la visión carece por completo de color, el ojo se vuelve relativamente muy sensible a la energía azul del espectro y casi ciego a la del rojo. Si un rayo de luz roja y un rango de luz azul, de intensidades iguales a niveles en que el trabajo visual está a cargo de los conos, se reduce en la misma proporción hasta niveles en que el trabajo visual corresponde a los bastones, la luz azul aparecerá mucho más brillante que la roja. Las implicaciones del efecto Purkinje son importantes en las instalaciones de alumbrado que presentan niveles muy bajos de iluminación y el hecho de no tenerlo en cuenta puede conducir a serios errores en la medida de los valores del brillo e iluminación. EL CAMPO VISUAL El campo visual normal se extiende aproximadamente 180º en el plano horizontal y 130º en el plano vertical, 60º por encima de la horizontal y 70º por debajo. La fóvea, donde tiene lugar la mayor parte de la visión y todas las discriminaciones de detalles finos, subtiende un ángulo de menos de un grado a partir del centro. Los límites de lo que puede ser llamado campo central - el campo visual y su fondo - varían con el tipo de trabajo. Los alrededores se suelen considerar como la extensión que va desde el límite externo del campo central hasta un círculo de aproximadamente 30º desde el eje óptico. A 30º la agudeza visual es solo alrededor de un uno por ciento de su valor en la fóvea. La visión es muy poco precisa en las zonas externas del campo, más allá de este ángulo, aunque pueden detectarse de manera rápida cambios en el brillo o movimientos.

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DEFECTOS ESTRUCTURALES DEL OJO Las cuatro causas más comunes de visión defectuosa son: Astigmatismo: incapacidad de enfocar líneas horizontales y verticales al mismo tiempo. La distancia focal del ojo astigmático es diferente para dos planos perpendiculares. Esta condición resulta de irregularidades en la curvatura de la córnea y del cristalino. Miopía: La distancia focal del ojo miope es demasiado corta, por lo que los rayos paralelos convergen delante de la retina y nó en ella. Las personas miopes ven los objetos cercanos claramente, pero los distantes aparecen borrosos. Hipermetropía: En este caso, la distancia focal del ojo es demasiado grande y el foco está detrás de la retina. Las personas que sufren de hipermetropía no ven con claridad los objetos cercanos. Presbicia: Pérdida del poder de acomodación del cristalino. En personas de edad media o avanzada, el cristalino se vuelve progresivamente menos elástico y el proceso de acomodación para una visión cercana se va haciendo más difícil. El resultado es una condición similar a la hipermetropía. Estos cuatro defectos visuales pueden corregirse con anteojos apropiados. Luz: Es una forma particular y concreta de energía que se desplaza o propaga, no a través de un conductor (como la energía eléctrica o mecánica) sino por medio de radiaciones, es decir, de perturbaciones periódicas del estado electromagnético del espacio; es lo que se conoce como "energía radiante". Podemos definir la luz, como "una radiación electromagnética capaz de ser detectada por el ojo humano normal". Cantidad de energía luminosa que al incidir sobre un cuerpo lo hace visible. Forma de energía radiante electromagnética emitida o reflejada por cualquier cuerpo, que se propaga en el espacio con un movimiento ondulatorio trasversal a la velocidad de 300.000 Km / seg. Y que puede ser captada por el ojo humano. Cuando la adaptación del ojo debe realizarse a causa del trabajo o por otras razones, de forma rápida y repetida, puede producirse fatiga ocular. Visión: Es el proceso por medio del cual se transforma la luz en impulsos nerviosos capaces de generar sensaciones. El órgano encargado de realizar esta función es el ojo.

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TRES TIPOS DE VISIÓN Fotóptica o diurna: Actúan los conos y bastones, se presenta la máxima sensibilidad ë= 555 nm (amarillo limón). Escotóptica o nocturna: Actúan los bastones ë = 500 nm, azul. Mesotóptica: o intermedia. Factores de la visión: fisiológicos y sicológicos. a) Acomodación visual o capacidad Visual:es la propiedad fisiológica del ojo humano para enfocar a los objetos a diferentes distancias, variando el espesor y por tanto la longitud focal del cristalino, por medio del músculo ciliar, implicada en la visión cercana y de lejos, varía con la edad. b) Adaptación visual: proceso por el cual el ojo se adapta a distintos niveles de luminosidad, el iris es el encargado de realizar dicha adaptación pasando de niveles bajos a altos en poco tiempo. c) Agudeza visual o poder separador del ojo: capacidad de percibir y discriminar visualmente los detalles más pequeños. Varía con la edad a partir de los 20 años de edad disminuye. Es la facultad de éste para apreciar dos objetos más o menos separados. Se define como el "mínimo ángulo bajo el cual se pueden distinguir dos puntos distintos al quedar separadas sus imágenes en la retina"; para el ojo normal se sitúa en un minuto la abertura de este ángulo. Depende asimismo de la iluminación y es mayor cuanto más intensa es ésta. Campo visual: es la parte del entorno que se percibe con los ojos, cuando éstos y la cabeza permanecen fijos. A efectos de mejor percepción de los objetos, el campo visual lo podemos dividir en tres partes: Campo de visión neta: visión precisa. Campo medio: se aprecian fuertes contrastes y movimientos. Campo periférico: se distinguen los objetos si se mueven. FACTORES OBJETIVOS DEL PROCESO VISUAL Las investigaciones han demostrado que la visión depende de cuatro variables primarias, asociadas al objeto visual: tamaño, brillo, contraste entre el objeto y sus alrededores y tiempo disponible par verlo.

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TAMAÑO El tamaño del objeto es el factor que generalmente tiene más importancia en el proceso visual. Cuanto más grande es un objeto en relación con el ángulo visual (o ángulo subtendido por el objeto desde el ojo) más rápidamente puede ser visto. El experimento de la figura ilustra este principio. La persona que acerca un objeto al ojo para verlo con más claridad está inconscientemente haciendo uso del factor tamaño, al aumentar el ángulo visual. La agudeza visual expresada como la inversa del ángulo visual en minutos, es una medida de los más pequeños detalles que pueden percibirse. Dado que la agudeza visual aumenta marcadamente al hacerlo la iluminación, la luz se considera algunas veces como un "amplificador" que hace visibles pequeños detalles que no podrían verse con menos luz. BRILLO FOTOMÉTRICO (LUMINANCIA) Uno de los factores primordiales para la visibilidad es la luminancia. La de un objeto depende de la intensidad de la luz que incide sobre él y la proporción de ésta que se refleja en dirección al ojo. Una superficie blanca tendrá un brillo mucho mayor que la misma iluminación. Sin embargo, añadiendo suficiente luz a una superficie oscura, es posible hacerla tan brillante como una blanca. Cuanto más oscuro es un objeto o labor visual, más grande es la iluminación necesaria para conseguir igual brillo en circunstancias parecidas, para la misma visibilidad. CONTRASTE Tan importante para la visión es el nivel general de luminancia como el contraste de luminancia o color entre el objeto visual y su fondo. La diferencia en el esfuerzo visual requerido las dos mitades de la tarjeta de la figura, es una demostración de la efectividad del contraste. Los altos niveles de iluminación compensan parcialmente los contrastes de bajo brillo y resultan de gran ayuda cuando no pueden evitarse las condiciones de deficiencia de contrastes. TIEMPO La visión no es un proceso instantáneo, requiere tiempo. De nuevo puede recurrirse a la cámara fotográfica para ilustrarlo. Es posible tomar una fotografía con una luz muy tenue si la exposición es suficientemente larga, pero para una exposición rápida es necesario emplear una gran cantidad de luz.

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El ojo puede ver detalle muy pequeños con niveles bajos de iluminación, si se da tiempo suficiente y se prescinde de la fatiga visual; pero para una visión rápida se requiere más luz. El factor tiempo es importante, en particular, cuando el objeto está en movimiento. Los niveles altos de iluminación hacen, de hecho, que los objetos en movimiento parezcan moverse más lentamente, lo que aumenta en gran medida su visibilidad. Tamaño, luminancia, contraste y tiempo están mutuamente relacionados y son independientes. Dentro de ciertos límites, se puede resolver una deficiencia en uno de estos factores ajustando uno o más de los restantes. EL ESPECTRO RADIANTE La luz es una forma de energía radiante que se evalúa en cuanto a su capacidad para producir la sensación de la visión. La energía visible es una porción sumamente pequeña del espectro electromagnético, enorme gama de energía radiante que se desplaza a través del espacio en forma de ondas electromagnéticas. Todas estas radiaciones son parecidas en su naturaleza y en la velocidad a que se transmiten (300.000 Km. por segundo), diferenciándose tan solo en su frecuencia y longitud de onda, así como en las formas en que se manifiestan. LONGITUD DE ONDA La distancia entre las crestas de dos ondas sucesivas se denomina longitud de onda y se representa con la letra griega lambda (l). PERÍODO: Es el tiempo que tarda una onda en ocupar dos posiciones idénticas. Se representa con la letra T FRECUENCIA: Es el número de períodos por segundo. Se representa con la letra f. 1 T =— f

1 f = —— T

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VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN: velocidad a que se propaga una onda a través del espacio. Cada una de las radiaciones conocidas se diferencia de las demás porque tienen una longitud de onda y velocidad de propagación propia y distinta a las demás. V = ë * f. El espectro actualmente conocido abarca desde los rayos cósmicos, de una longitud de onda de 1 ´ 10ɹ m y una frecuencia de 3 ´ 10 2 5 ciclos por segundo, hasta las ondas de corriente alterna de 60 ciclos, de una longitud de onda de 4989 Km. El ojo humano responde solamente a la energía que está dentro del espectro visible, el cual corresponde a una estrecha banda de longitudes de onda entre los 3800 y 7600 Å. El color de la luz se determina por su longitud de onda. La energía del extremo de las ondas cortas del espectro visible produce la sensación de violeta desde 3800 a 4500 Å, aproximadamente. Las ondas visibles, más bajas, desde unos 6300 a 7600 Å aparecen como rojas. Entre las dos anteriores, se encuentran las longitudes de onda que el ojo ve como azules (4500 - 4900 Å), verdes (4900 5600 Å), amarillas (5600 - 5900 Å) y naranjas (5900 - 6300 Å), en suma los colores del arco iris. La región del espectro inmediata al extremo de las largas longitudes de onda de la banda visible se conoce como infrarroja (por debajo del rojo); junto al final de la longitud de onda corta de la banda visible, está la ultravioleta (por encima del violeta). Ni los rayos ultravioleta ni los infrarrojos son visibles para el ojo humano. El espectro de una fuente de luz puede ser continuo, incluyendo todas las longitudes de onda visible, o un espectro lineal o de banda conteniendo solamente uno o varios grupos separados de longitudes de onda. Un espectro de energía uniforme esto es, con todas las longitudes de onda visible en igual cantidad, produce la sensación de luz blanca. TEMPERATURA DEL COLOR La temperatura de color se refiere al ambiente obtenido por la luz y se expresa en grados Kelvin (ºK). Si la temperatura del color es elevada (5000 a 6500 0 K), la iluminación será fría. Si la temperatura del color es baja (2700 a 3000 0K) la iluminación será cálida. La temperatura del color es un término que se usa para describir el color de una fuente luminosa comparándola con el de un cuerpo negro, que es teóricamente" radiante perfecto". Como cualquier cuerpo incandescente, un cuerpo negro cambia de color al aumentar su temperatura, poniéndose primero rojo

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oscuro y después rojo claro, naranja, amarillo y finalmente blanco, blanco azulado y azul. El color de la llama de una vela es igual al de un cuerpo negro a 1800° Kelvin aproximadamente, por lo que en este caso se dice que la llama tiene una temperatura de color de 1800 ° K. Se debe de tener en cuenta que la temperatura del color no es una medida de la temperatura real, ya que define solamente el color y que se puede aplicar únicamente a fuentes que se parezcan mucho al cuerpo negro. Los valores de temperatura de color que a veces se dan por conveniencia a varios tipos de lámparas fluorescentes "blancas" solo pueden considerarse como aproximaciones. TEMPERATURA DEL COLOR (° k - Valores aproximados) Cielo azul Cielo cubierto Luz solar al medio día Lámparas fluorescentes Luz del día Blanca fría Blanca Blanca caliente Lámpara incandescente Luz del día 500 vatios Lámpara fotográfica Lámpara incandescente servicio general Llama de bujía

10.000 a 30.000 7.000 5.250 6.500 4.500 3.500 3.000 4.000 3.400 2.500 a 3.050 1.800

La luz se desplaza en línea recta, a menos que su trayectoria sea modificada o restringida por un medio reflectante, refractante o difusor. Las ondas luminosas pasan unas a través de otras sin sufrir alteración. La luz es invisible a su paso por el espacio, al menos que algún medio ( tal como el polvo) la disperse en la dirección del ojo. MAGNITUDES Y UNIDADES LUMINOSAS A continuación se presentan las principales magnitudes utilizadas en iluminación con sus respectivas unidades:

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INTENSIDAD LUMINOSA (I) Se define como el flujo emitido en un ángulo sólido en una dirección dada. Su unidad de medida es la candela. Densidad de luz dentro de un ángulo sólido extremadamente pequeño, en una dirección determinada.

S

Z

I

I

X

Si se tiene una fuente luminosa puntiforme S y una dirección S-X, comprendida en un cono cuyo vértice es S y un ángulo sólido en dw y si se llama df al valor del flujo luminoso radiado por la fuente S, se llama intensidad luminosa de la fuente S en la dirección S-X, al valor del cociente diferencial df I = —— dw Se dice que la fuente es uniforme cuando su intensidad es constante en cualquiera de las direcciones del espacio. I=f

La unidad de medida utilizada es la CANDELA. Su valor está determinado por la luz emitida por un patrón de laboratorio llamado cuerpo negro, trabajando a una temperatura específica. El patrón primario internacional es un crisol conteniendo platino puro en estado de fusión; en el punto de solidificación del platino fundido, su temperatura permanece constante (2046° K). Un centímetro cuadrado de este patrón primario tiene una intensidad luminosa de 60 candelas: Una vela corriente de cera tiene en dirección horizontal una intensidad luminosa de aproximadamente una candela. La intensidad luminosa es una propiedad característica de una fuente de luz y da la información relativa al flujo luminoso en su origen.

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FLUJO LUMINOSO (I ) Cantidad de luz emitida por una fuente luminosa en la unidad de tiempo (segundo). Se denomina a la cantidad de radiación visible producida por una fuente. La unidad de medida es el LUMEN (lm) y se define en el sistema métrico como la cantidad de flujo luminoso que incide sobre un metro cuadrado de la superficie de una esfera de un metro de radio y provista de una fuente colocada en su centro, que emite una candela en todas las direcciones. Como la superficie de la esfera es 4¦ r y r = 1 metro, el flujo emitido por una candela es 12.57 lúmenes.

f

4¦

La diferencia entre lumen y candela reside en que aquél es una medida de flujo luminoso, independientemente de la dirección. NIVEL DE ILUMINACIÓN (E). (Iluminación) Flujo luminoso por unidad de superficie. Cuando la luz emitida por una fuente incide sobre una superficie, se dice que esta se encuentra iluminada, siendo entonces la iluminación la cantidad de flujo luminoso. E

I

I I cos D S d2 d2

La unidad de medida es el LUX (lx) y se define como la iluminación en un punto (A) sobre una superficie que dista, en dirección perpendicular, un metro de una fuente puntual uniforme de una candela. Es la iluminación de una superficie de un metro cuadrado que recibe uniformemente repartido el flujo de un lumen. De la definición de lumen se deduce que un lumen uniformemente distribuido en un metro cuadrado de superficie produce una iluminación de un lux. Lux: Unidad de medida del sistema métrico para cuantificar los niveles de iluminación. Equivale al nivel de iluminación que produce un lumen distribuido en un metro cuadrado de superficie. 1 Lux = 0.09729 Bujía – pie (Foot – Candle).

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También, se utiliza como unidad el footcandle, que es la iluminación de una superficie de un pié cuadrado que recibe uniformemente repartido, el flujo de un lumen. Lúmenes Número de lux incidentes sobre una superficie = —————— Área (m2) Una bujía pie = 10.76 lux BRILLO (Luminancia) (B). El término técnico es brillo fotométrico o luminancia, pero en el lenguaje ordinario se usa frecuentemente la palabra Brillo, el cual se define como la intensidad luminosa de una superficie en una dirección dada por unidad de área proyectada de la misma. I B = ——— A El ojo ve brillo no iluminación. Todos los objetos visibles tienen brillo que normalmente es independiente de la distancia de observación. La iluminación se expresa de dos formas en candelas por unidad de superficie o en lúmenes por unidad de superficie. Una superficie que emite o refleja luz en una dirección determinada a razón de una candela por centímetro cuadrado de área proyectada tiene un brillo en dicha dirección de un Stilb. Una superficie que tiene un brillo en una dirección dada igual al brillo uniforme de una superficie perfectamente difusora que emite o refleja un lumen por pié cuadrado, tiene en dicha dirección un brillo de un footlambert (lambert - pié) (unidad utilizada en los países de habla inglesa). Un lambert es la luminancia o brillo de una superficie que emite o refleja un lumen por centímetro cuadrado. Es necesario tener en cuenta que la superficie A varía dependiendo de la posición del observador. La superficie resultante es una sección aparente A, , la

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cual es una proyección de A sobre un plano perpendicular a la dirección de la intensidad luminosa. A, = a cos E

Por tanto

I _____ B= A cos E

Pueden existir dos tipos de brillo: a- Directo o emitido: corresponde a las fuentes luminosas. b- Indirecto o reflejado: corresponde a los objetos iluminados. El brillo en luminotecnia es un concepto que corresponde a la sensación, es decir, de la claridad con que podemos ver una fuente luminosa o un objeto iluminado. Tanto la intensidad luminosa, como el flujo luminoso y el nivel de iluminación no producen en nuestros ojos sensación inmediata de claridad, la luz no se hace visible hasta que tropieza con un objeto que la refleja o la absorbe. Esto es lo que hace que distintos cuerpos con la misma iluminación no se vean todos con la misma claridad. Luminancia: es una característica propia del aspecto luminoso de una fuente de luz o de una superficie iluminada en una dirección dada. Es lo que produce en el órgano visual la sensación de claridad; la mayor o menor claridad con que vemos los objetos igualmente iluminados depende de su luminancia. En la Figura 6, el libro y la mesa tienen el mismo nivel de iluminación, sin embargo se ve con más claridad el libro porque éste posee mayor luminancia que la mesa.

Figura 6. Luminancia (Tomado de Luminotecnia, Enciclopedia CEAC de electricidad, 1986)

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Podemos decir que lo que el ojo percibe son diferencias de luminancia y no de niveles de iluminación. ECUACIONES FUNDAMENTALES - Ley del inverso de los cuadrados: La iluminación es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre la fuente de luz y la superficie iluminada. I E = ——— D2 Ley del coseno: La iluminación es proporcional al coseno del ángulo de incidencia (ángulo formado por la dirección del rayo incidente y la perpendicular a la superficie).

Fuente

Fuente

D

D

x

Superficie ______________________________ _______________________________

I cos x E = ————— D2

Superficie

I (para ángulo de incidência de 0 º E = — D2

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En donde: E = iluminación en Lux. I = intensidad luminosa en candelas. D = distancia en metros. X = ángulo de incidencia. Dada la curva normal de distribución luminosa, el ángulo más conveniente es el que forman la vertical y la dirección de la luz incidente que se puede determinar a partir de las siguientes relaciones.

Superficie

Fuente

T

fuente

D

T

Superficie

E horizontal

I cos T ------------D2

E vertical

I sen T -------------D2

CARÁCTERÍSTICAS DE LA RADIACIÓN LUMINOSA El movimiento de corpúsculos denominados fotones que una fuente luminosa emite en todas las direcciones, da origen a una radiación electromagnética. Fuera de transmitirse en el vacío se transmite a través de sólidos, líquidos y gases. REFLEXIÓN Cuando una superficie devuelve un rayo de luz que incide sobre ella, se dice que el rayo es reflejado. Es la luz reflejada por la superficie de un cuerpo. La reflexión puede ser de varios tipos. Especular (la más corriente), difusa, difusa dirigida y mixta. Factor de reflexión o reflectancia es la relación entre la luz reflejada por una superficie y la luz incidente sobre ella. El factor de reflexión de una superficie

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dada puede variar considerablemente de acuerdo con la dirección y naturaleza de la luz incidente. La reflexión especular aumenta con el ángulo de incidencia hasta obtener una casi total reflexión con ángulos rasantes. En el caso de superficies coloreadas, puede ser distinto el factor de reflexión para diferentes colores de luz. VALORES DE REFLEXIÓN O REFLECTANCIA El color y la reflexión de las paredes, techo y piso de un salón, bien parejo, determina el brillo patrón (o modelo) y su influencia en la visión por parte del ambiente. Las pinturas oscuras de paredes, pisos y techos pueden reducir la efectividad de la instalación luminosa hasta un 30 %. Los valores de reflectancia son los siguientes: DESCRIPCIÓN (%)

REFLECTANCIA

Techo Paredes Escritorios, asientos, máquinas. Pisos

80 - 90 40 - 60 25 - 45 20

Para tener una base de cálculo en los reflejos de paredes y techos (el factor promedio en aquellas es del 50% y en el techo 85%), se presenta una relación aproximada de porcentajes de reflexión de diferentes colores. COLOR Negro Violeta oscuro Carmesí Gris oscuro Azul pavo real Azul turquesa Rojo Verde hierva Verde salvia Pardo dorado Pardo claro Gris plata Azul cielo Rosa salmón

PORCENTAJE DE REFLEXIÓN 4 5 6 10 11 15 17 18 19 25 27 37 40 44

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Cemento Verde claro Azul pálido Gamuza claro Ladrillo claro Verde pálido Pino claro Amarillo pálido Gris crema Limón Crema intensa Yeso blanco Mosaico claro Crema claro Amarillo canario Marfil Mármol Cáscara de huevo Papel blanco

45 50 58 60 62 62 63 64 66 69 70 71 72 76 77 79 80 81 82

Además como base de análisis se presenta la tabla que muestra el % de luz reflejada de algunas superficies: SUPERFICIE REFLECTORA

% LUZ REFLEJADA

Carbonato de magnesio Espejos Plata vaporizada Aluminio vaporizado Aluminio alzak (especular) Aluminio pulido Cromo pulido Níquel pulido Pasta blanca

97- 98 80- 90 90- 95 85- 92 75- 85 60- 70 60- 65 60- 65 85- 92

Pintura blanca (mate) Papel secante blanco Porcelana esmaltada Pintura de aluminio Pintura negra

75- 90 70- 80 60- 90 60- 70 3- 5

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En la reflexión especular o normal (espejos, metales bruñidos) el ángulo de incidencia es igual al de reflexión. En la reflexión difusa (superficies mates, como papel secante blanco) la intensidad máxima es perpendicular a la superficie independientemente del ángulo del rayo incidente. La reflexión difusa dirigida, como en el vidrio de arena, es intermedia entre la especular y la difusa. Las superficies difusas con una capa superficial vitrificada, como la porcelana esmaltada, muestran una reflexión mixta que es combinación de la especular y la difusa. TRANSMISIÓN Cuando los rayos de luz pasan a través de materiales transparentes o traslúcidos, se dice que son transmitidos. El grado de difusión de los rayos depende del tipo y densidad del material. FACTOR DE TRANSMISIÓN O TRANSMITANCIA: es la relación entre la luz transmitida por un material y la luz que incide sobre él; depende en cierta medida de la dirección y tipo de luz. A continuación se presenta la lista de algunos materiales y el porcentaje de luz transmitida TIPO DE VIDRIO O PLÁSTICO Transparente Con dibujo transparente o nervado Esmerilado De pequeña densidad difusora De gran densidad difusora

% DE LUZ TRANSMITIDA 80- 90 70- 85 60- 85 55- 70 10- 45

En la transmisión normal o regular (vidrio transparente y plástico) no cambia la dirección de la luz incidente. Medios difusores tales como el vidrio opalino denso esparcen la luz transmitida de forma que su intensidad máxima es normal a la superficie. Al igual que en la reflexión, entre los dos extremos de transmisión regular y transmisión perfectamente difusa están comprendidos todos los diferentes grados de difusión. REFRACCIÓN Un rayo de luz que cambia de dirección al pasar oblicuamente de un medio transparente a otro en el que su velocidad es diferente (por ejemplo, de aire a vidrio) se dice que se ha refractado.

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ÍNDICE DE REFRACCIÓN Es la relación entre la velocidad de la luz en el espacio libre y su velocidad en el medio en cuestión. Para su determinación es necesario contar con aparatos especiales de laboratorio. INDICE DE REFRACCIÓN PARA DIFERENTES MATERIALES Agua Alcohol Vidrio Cuarzo Espato de Islandia Diamante

1.33 1.36 1.46 - 1.96 1.54 1.66 2.42

El principio de la refracción sirve para controlar la dirección de la luz mediante lentes, vidrios prismáticos o nervados o plásticos. Encuentra aplicación en ciertos tipos de equipos de alumbrado general, así como en la iluminación de calles, faros y otros casos similares. POLARIZACIÓN La luz cuyas ondas vibran solamente en un plano se denomina luz polarizada. Las vibraciones que originan el movimiento de las ondas en un rayo de luz tienen lugar perpendicularmente a la dirección en que se desplaza la luz y en un haz de luz ordinaria dichas vibraciones se efectúan según todas las direcciones posibles en el plano perpendicular al mismo. Haciendo pasar la luz a través de un material de estructura cristalina tal que sólo transmita ondas vibrando en una dirección, se puede producir luz polarizada, cuyas vibraciones son todas paralelas. Son polarizadores naturales el espato de Islandia, la calcita y la turmalina. Se pueden fabricar materiales polarizadores mediante métodos que dan por resultado la orientación de las moléculas o cristales microscópicos con sus ejes en una dirección. El principio de la polarización se aplica en ciertas clases de laboratorio y en los ensayos de esfuerzos y resistencias de materiales transparentes, para la producción de efectos tridimensionales en películas cinematográficas, para gafas de sol y para visores de automóviles, con el fin de reducir los deslumbramientos en carretera y en el agua para filtros fotográficos.

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DIFRACCIÓN: fenómeno en virtud del cual las ondas luminosas contornean los obstáculos como si no se propagaran en línea recta. DISPERSIÓN: descomposición de la luz blanca en radiaciones de diversos colores. Descomposición de un rayo luminoso en su espectro. CALIDAD DE LA ILUMINACIÓN La calidad de la iluminación depende de la distribución del brillo en el ambiente visual. El deslumbramiento, difusión, dirección, uniformidad, color, brillo y contraste son factores que influyen en la visibilidad y en la capacidad para ver fácil, segura y rápidamente. DESLUMBRAMIENTO Es cualquier brillo que produce molestia, interferencia con la visión o fatiga visual. Es la diferencia de brillos que produce molestia, interferencia con la visión o fatiga visual. También se puede definir como la presencia dentro del campo visual de brillos que producen molestias, interferencias en la visión o fatiga visual. La identificación de su origen y el conocimiento de los factores que determinan su aparición nos permitirá actuar y reducir su efecto a niveles aceptables. Los factores específicos determinantes del deslumbramiento son los siguientes: • Brillo de la fuente: Cuanto mayor sea éste, mayor será la molestia y la interferencia con la visión. El límite tolerable de brillo, para visión directa, es el producido por una luminancia de 2175 footlambert. • Posición de la fuente de iluminación: El deslumbramiento decrece rápidamente a medida que la fuente se aparta de la línea de visión. Una luminaria suspendida en el campo de la visión produce mayor deslumbramiento que una montada por encima del ángulo visual. • Contraste de brillo: Cuanto mayor es el contraste de brillo entre una fuente que deslumbre y sus alrededores, mayor será el efecto de deslumbramiento, es decir, la presencia excesiva de luz y sombras en el campo visual. • Tiempo: Una exposición a la luz que puede no ser molesta durante un corto

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espacio de tiempo, puede resultar muy molesta y fatigosa para una persona que tuviera que trabajar en tales condiciones durante toda la jornada laboral. • Tamaño de la fuente: Se hace referencia al ángulo subtendido por el ojo, eliminándose de esta manera el factor distancia (una gran superficie vista de lejos es más pequeña). Un área grande de bajo brillo puede ser tan molesta como otra pequeña de mayor brillo. EFECTOS QUE PRODUCE EL DESLUMBRAMIENTO Disminución de la percepción visual: distrae la atención del observador, disminuyendo por tanto, la percepción en el resto del campo visual. Efectos desagradables a la vista. Fatiga visual y por lo tanto, menos rendimiento en el trabajo o tarea encomendada. Da un aspecto falso y perjudicial a los objetos excesivamente iluminados. NORMAS PARA EVITAR EL DESLUMBRAMIENTO Evitar al máximo entrar objetos brillantes en el campo visual del observador, es decir, que las fuentes de iluminación queden ocultas por encima del ángulo límite, lo cual se puede lograr de la siguiente manera: Corriendo la lámpara por encima del campo de la visión. Protegiendo todas las lámparas que hayan de instalarse dentro del campo de la visión. Usar colores claros en techos y paredes para reducir el contraste. RELACIÓN DE BRILLO La habilidad para observar los detalles depende de la diferencia de brillos entre el detalle y el fondo. La función de los ojos es más eficiente cuando el brillo de las otras áreas de visión es relativamente uniforme. Las relaciones de brillo máximas recomendadas se presentan en la siguiente tabla:

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CLASIFICACIÓN DEL AMBIENTE

1- Entre las tareas y los alrededores más oscuros 2- Entre las tareas y los alrededores más claros. 3- Entre las tareas y las superficies más oscuras alejadas. 4- Entre las tareas y las superficies más claras alejadas. 5- Entre aberturas luminosas (ventanas, claraboyas, etc. ) y las superficies adyacentes a ellas. 6- Cualquier punto dentro del campo normal de visión.

A

B

C

3a1

3a1

5a1

1a3

1a3

1a5

10 a 1

20 a 1

*

1 a 10

1 a 20

*

10 a 1

*

*

40 a 1

*

*

* Control no práctico de la relación de brillo.

A- Áreas interiores donde las reflectancias de todo el espacio pueden ser controladas según las recomendaciones para las condiciones óptimas de visión. B- Áreas donde las reflectancias de las superficies inmediatas de trabajo pueden ser controladas, pero el control de las zonas más alejadas es limitado. C – Áreas (interiores o exteriores) donde es totalmente imposible controlar las reflectancias y resulta difícil alterar las condiciones ambientales. COLOR El concepto de color se presta a una doble interpretación, por una parte, el color es un fenómeno físico, el cual puede ser medido con relación a una unidad. Por otra parte el color es una sensación, es decir, la respuesta a un estímulo luminoso que se capta por medio del sentido de la vista para luego ser interpretado por el cerebro. En la actualidad la selección de los colores aplicados en los locales de las oficinas se realiza atendiendo a criterios puramente estéticos. La elección de los colores tiene también otro tipo de implicaciones cuyo conocimiento y comprensión permitirá mejorar el ambiente de trabajo.

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A pesar de que el conocimiento sobre el color dista mucho de ser una ciencia exacta, es ampliamente conocido y aceptado que el color ejerce una influencia significativa sobre las personas y su percepción del ambiente que les rodea. Se puede afirmar que el color se constituye simultáneamente como un factor funcional y estético al que la gente responde consciente o inconscientemente. EL COLOR COMO FENÓMENO FÍSICO Aspecto luminoso: cada longitud de onda está asociada a un color determinado. Los límites de percepción del ojo humano están comprendidos entre los 350 y 760 mm. Por encima y por debajo de estos límites, también existen radiaciones, pero el ojo humano no las percibe. Según las longitudes de onda de menor a mayor, el orden de sensaciones visuales es: violeta, azul, verde, amarillo, anaranjado, rojo. Además de estos colores, existen otros que son la mezcla de estos. Las radiaciones de longitud de onda inferior a 350 mm, se denominan radiaciones ultravioleta, ya que están situadas sobre el color violeta y tienen importancia en el fenómeno físico de la fluorescencia, que es el fundamento básico de las lámparas fluorescentes. Las radiaciones de longitud de onda mayor a 760 mm, son conocidas con el nombre de radiaciones infrarrojas, ya que están situadas bajo el color rojo, las cuales tienen buenas propiedades caloríficas. EL COLOR DE LOS CUERPOS OPACOS Se hace referencia a cuerpos no luminosos pero sí iluminados, la percepción se realiza mediante el fenómeno llamado reflexión selectiva. Es decir, que los objetos iluminados con luz blanca reflejan solamente las radiaciones luminosas cuya longitud de onda corresponde a un solo color o mezcla de colores determinados absorbiendo todos los demás. Por ejemplo, el tablero (color verde) al ser iluminado con luz blanca, nos parece verde porque refleja la longitud de onda de éste color y absorbe los demás. A hora, si se aplica esa luz a un objeto de color blanco reflejará todas las longitudes de onda y ninguna se absorberá y en un objeto negro todas las radiaciones serán absorbidas y nó se refleja ninguna; en un cuerpo gris, se refleja una parte de la radiación total y se absorbe la parte restante. No existen cuerpos absolutamente negros, ni cuerpos absolutamente blancos. SENSIBILIDAD A LOS COLORES En el ojo, los receptores sensibles al color, son los conos, los cuales entran en acción con la excitación luminosa intensa, mientras que los bastones entran en actividad a partir del crepúsculo y en la oscuridad de la noche.

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El ojo no responde de igual manera a todas las longitudes de onda y la máxima sensibilidad a la percepción visual se presenta a 555 nm, que corresponde al color verde amarillo y la mínima sensibilidad corresponde a los extremos del espectro visible (rojo y violeta). La sensibilidad del ojo a esta longitud de onda específica no es casual. En los tiempos en que el sol era la única fuente luminosa, el ojo tuvo que adaptarse en su funcionamiento, a la luz difusa del día, que posee un máximo de radiaciones amarillas y verdes. Si a este color con su respectiva longitud de onda se le da un valor de 100%, se puede trazar la curva de sensibilidad relativa. De la curva se puede deducir que una fuente luminosa tendrá un mejor rendimiento luminoso, en cuanto más se aproxima su radiación a la máxima sensibilidad del ojo. Es importante anotar que los valores de la curva se refieren a condiciones de intensa iluminación. Dicha curva se presenta al hablar de la sensibilidad del ojo. EL COLOR COMO SENSACIÓN Se refiere al valor relativo del color, el cual depende de muchos factores subjetivos: • Armonía con otros colores. • Extensión que ocupa dentro de un conjunto de colores. • Iluminación que recibe. • Atención con que se contemple. El color sensación, no se piensa, se siente. CUALIDADES DEL COLOR Estas características cualitativas son fundamentalmente tres: Tono: se hace referencia a la longitud de onda que posee el color. Intensidad: representa la fuerza o el vigor conque nuestros ojos perciben el color. Saturación: depende de la cantidad de blanco que un color contiene. Se dice que un color es saturado, cuando no contiene blanco. Se consiguen diferentes matices a medida que se agrega blanco, pero sin perder el color.

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EL COLOR COMO ELEMENTO EXPRESIVO El conocimiento de la interacción existente entre el color, la iluminación y el comportamiento humano, permite, siempre que se sea capaz de encausarse y dirigirse, crear un ambiente que incida de forma favorable sobre la satisfacción y eficacia en el trabajo de los empleados, y en definitiva en la productividad laboral. El conjunto de colores de un ambiente hace que se asimile a sentimientos o estados anímicos subjetivos. En luminotecnia como en decoración, existen "tonos fríos" y "tonos calientes" de color; los primeros dan la sensación de frescura y los segundos proporcionan un ambiente cálido y acogedor. TONOS FRÍOS: Violeta. Azul ultramar. Azul turquesa. Verde. Azul. Fríos, relajantes, tranquilizadores, impulsan la concentración. Se pueden usar en zonas de producción, talleres de mantenimiento, salas de calderas, etc. Parecen más lejanos, las salas se ven más amplias. El verde es el color de la esperanza y de la vitalidad, y simboliza la vegetación. Los verdes con tendencia al amarillo son ricos y representativos de tranquilidad y felicidad. Sus matices claros sugieren ingenuidad, inocencia y alegría, y sus matices oscuros, plenitud y equilibrio. El azul sugiere paz, tranquilidad y reposo. Es el color de la intelectualidad y de la espiritualidad, y tiene un efecto reposado, tranquilo y sedante. Los matices claros sugieren pureza, ingenuidad y buena fe; los oscuros, por el contrario, tenebrosidad y misterio. El violeta es un color muy femenino, sutil, enigmático, simbólico, que expresa el escepticismo y la nostalgia en sus matices claros, y el misterio y tristeza en todos sus matices oscuros. COLORES LIGEROS: Claros, Blanquecinos, Pastel. Hacen los objetos más ligeros, las zonas parecen más espaciosas. Frecuentemente levantan la moral: Reflejan más luz que los tonos oscuros. Sirven para la mayor parte de las zonas de producción, especialmente en locales pequeños y almacenes. También en espacios mal iluminados. COLORES OSCUROS: Tonos grises, negros.

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Los objetos parecen más pesados, absorben luz. El espacio parece más pequeño y el entorno más estrecho. Una larga exposición crea monotonía y depresión. No recomendado para amplios espacios por sus características de absorción de luz. Su uso se limitaría a zonas pequeñas donde sería necesario el contraste. COLORES BRILLANTES: Amarillo, Amarillo verdoso. Cuanto más puro más atraen la mirada. Aumentan el tamaño de los objetos y excitan. Completan los colores básicos de las paredes. Propio de objetos pequeños como puertas, columnas, gráficos, relojes registradores, ficheros, cajas de transporte, adornos, etc. BLANCO Color puro, denota limpieza, refleja más luz que cualquier otro color. Aplicable en todos los techos y estructuras elevadas y en habitaciones donde se necesita una máxima reflexión de la luz. Pueden utilizarse también en pequeños objetos para obtener un gran contraste. TONOS CALIENTES: Amarillo. Anaranjado. Rojo. Atraen la atención, excitan, promueven la alegría, estimulan la atención. Pueden utilizarse en áreas no productivas, incluyendo entradas, pasillos, comedores, espacios de descanso, vestuarios, etc. Parecen más cercanos, las salas se ven más pequeñas. El rojo es un color excitante y fuerte, símbolo de movimiento y acción, y sugiere tragedia, pasión, violencia y arrebato. En sus matices oscuros indica bajeza y pesadilla, y en los claros sugiere juventud y fuerza. El rojo produce una sensación de energía, tiende a centrar la atención y aumenta la acometividad. El naranja es sensual e incitante, sugiriendo juventud, dinamismo y confianza. Sus matices claros expresan vitalidad y lozanía, y los matices oscuros fealdad pobreza y tristeza. El amarillo es un color opulento, símbolo de riqueza y de luz; indica alegría, plenitud, fuerza y vigor. Sus matices claros representan envidia, la enfermedad y la muerte, y sus matices oscuros la miseria y las bajas pasiones. Como se sabe el calor dilata los cuerpos y el frío los contrae. Pues bien, la sensación subjetiva de un espacio iluminado con luz de tono caliente es que

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dicho espacio es mayor de lo que es realmente y lo contrario sucede si se ilumina con luz de tonos fríos. Lo anterior debe tenerse en cuenta para la elección de los colores apropiados de las paredes y fuentes de trabajo. El color ha tenido una función cultural y sicológica muy importante a través de los tiempos. Es parte fundamental de la expresión de las culturas desde tiempos remotos, a través de la pintura, la escultura y la decoración de la arquitectura, sea en Oriente o en Occidente. Asimismo, se le ha considerado atributo de las deidades, utilizándose en las ceremonias de culto y juega además un papel muy importante en el misticismo. EN EL CAMPO RELIGIOSO, algunas investigaciones, muestran la relación del color con las deidades, se presentan algunos ejemplos: Negro: el la India hace referencia a tamas, el primero de los gunas o estados de la existencia, que está relacionado con la sensualidad. Entre los cristianos, el negro sugiere el mal y el infierno; es el color de duelos y ceremonias fúnebres. Para los budistas es la esclavitud. Par los chinos representan el norte, el invierno y el agua. Para los egipcios representa el renacimiento. Blanco: en Grecia y Roma antiguas era el color del duelo y así sigue siendo en los países orientales. En la cultura occidental simboliza pureza, inocencia, iluminación. Es el color de los sanos no martirizados y por ello se utiliza en la Pascua, la Navidad, la Epifanía y la Ascensión. Para los hindúes es el color de la conciencia pura, del conocimiento y de la luz. Está relacionado con satva, el tercer guna, que representa la paz y es la manifestación de la verdad divina. Rojo: para los budistas es el color de la actividad, la creatividad y la vida, es el segundo guna, llamado rajas. Los celtas lo asociaban con la muerte y la destrucción. Para los chinos representa el sol y el ave fénix, símbolo universal de la resurrección. Para los cristianos es el color del martirio y simboliza el fuego de Pentecostés y la Pasión de Cristo. Para los egipcios era el color de la vegetación que muere tras la cosecha y renace en primavera. En la filosofía griega el rojo es el color de Febo, dios del sol y de Ares, dios de la guerra, hijos de Zeus y de Hera. Los romanos lo asociaban con Marte, el dios de la guerra. Los semitas lo asociaban con Baal, dios del sol. Naranja: en la China y Japón lo consideran color del amor y la felicidad. En la India lo consideran el color de la humildad y la solidaridad.

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Amarillo: representa en el budismo la falta de deseo y la humildad. Para los chinos simboliza el renacimiento, el rejuvenecimiento, la intuición. Para el cristianismo se relaciona con la sacralidad y la divinidad. Verde: para los budistas es el color de la vida, mientras que el verde pálido representa el reino de la muerte. Los chinos lo asocian con el este, la madera y el agua. Los cristianos lo consideran el color de la esperanza y de la inmortalidad. Azul: en todas las religiones se asocia con los dioses y los poderes del cielo. Los budistas lo relacionan con la frescura del cielo y de las aguas profundas. La fe cristiana lo atribuye a la Virgen María, reina del cielo. Los romanos lo atribuían a Venus, la diosa de la belleza y el crecimiento de la naturaleza. Violeta: denota lealtad y poder sacerdotal. En el cristianismo se asocia al Dios Padre y es el color de la verdad, el ayuno y la penitencia. Los romanos lo asociaban con Júpiter, dios del trueno y de la lluvia. En sicología también se han desarrollado investigaciones y estudios que muestran una relación del color con determinados estados de ánimo. Se ha dado una clasificación que separa los colores cálidos (rojo, naranja, amarillo) de los colores fríos (verde, turquesa, azul), con influencias en la psique muy definidas. Los colores cálidos incitan a la acción, significan vitalidad y dinamizan. Los colores fríos, en cambio, relajan, distensionan y son depresivos. Se dice que los niños en ambientes cálidos se desarrollan más agresivos que en ambientes fríos y que prefieren los colores saturados, mientras que los adultos se inclinan por los colores de tonos más suaves o neutros. Un individuo extrovertido puede encontrarse más a gusto en un entorno vivo coloreado, mientras que uno introvertido puede estar mejor en un marco de sosiego y serenidad definido por colores fríos. COLOR

Rojo Naranja Amarillo Verde Azul Morado Violeta

SIGNIFICADO SICOLÓGICO

Estimula, da calidez, excita, perturba. Socializa, simboliza optimismo y entusiasmo. Es la sabiduría, la concentración y la creatividad mental. Armoniza, cura, significa paz, esperanza y equilibrio. Es apaciguante, relajante, calma la mente. Significa dignidad, energía sublimada. Induce interiorización, meditación, valores espirituales.

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El blanco se asocia a inocencia, pureza y totalidad; el negro, a negatividad y protección; el gris, a depresión y monotonía y el rosa evoca sentimientos amorosos. El color tiene una influencia en la percepción de los espacios y en consecuencia, es una herramienta útil e importante de diseño interior. Variación en la sensación de altura: para espacios muy altos, el uso de colores de tonos oscuros en el cielorraso, permite visualmente disminuir la altura. A la inversa, para espacios muy bajos, el uso de colores de tonos claros permite visualmente aumentar la altura. Variación en la sensación del tamaño del espacio: los colores de pequeña longitud de onda (verdes, azules, violetas)" agrandan" el espacio y los de larga longitud de onda (amarillos, naranjas, rojos) lo "disminuyen". Los colores de tonos más claros hacen ver los espacios más grandes y los colores de tonos oscuros hacen ver los espacios más pequeños. El mobiliario de colores de tonos claros contra muros de colores de tonos oscuros da una apariencia de mayor tamaño que si la combinación fuera a la inversa, pues "llena" más el espacio. El efecto contrario se debe utilizar para hacer ver más pequeño el mobiliario en espacios pequeños. Un espacio muy alargado parecerá más cuadrado si se aplican colores cálidos a las paredes opuestas más cortas y colores neutrales a las paredes opuestas más largas. El color también divide espacios. Para subdividir un espacio se pueden utilizar distintos colores. Los colores cálidos le darán más relieve a los objetos. Los colores fríos aplanan más las figuras. Los colores de tonos oscuros acentuarán la sensación de pesadez y los colores de tonos claros, la sensación de livianidad. Cuando existen irregularidades en el diseño, como puertas y ventanas de distintos tamaños, el uso de un color único unifica la geometría y diluye las asimetrías presentadas, evitando que el ojo se moleste por estos defectos de composición. Para lograr la armonía de combinación de colores es fundamental tener en cuenta los siguientes aspectos:

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La complementariedad de colores: esta es una herramienta útil en la consecución de un ambiente armónico. En un espacio podrá haber un color dominante, pero se procurará unos colores complementarios para crear un ambiente armónico en todas las personas. Esto significa que al utilizar colores complementarios, estamos no buscando los efectos positivos o negativos de cada color sino la armonía cromática, un punto intermedio. Los colores complementarios son los que se oponen en el círculo cromático y los que al mezclarse darían un color gris: Verde y rojo Turquesa y rojo Anaranjado

azul y naranja violeta y amarillo anaranjado

morado y amarillo magenta y verde amarillento

Esta complementariedad de colores debe darse en espacios en los cuales haya interacción entre personas, ya que un color en particular puede ser beneficioso para algunas personas pero nocivo para otras. También, para evitar la fatiga visual que produce la percepción prolongada de un color. En las salas de cirugía la complementariedad de colores se da utilizando color verde en las sábanas y en los vestidos del personal, que se complementan con el rojo de la sangre, generando un ambiente equilibrado. En los espacios de oficina se debe buscar, mediante un equilibrio entre los colores de los pisos, las paredes, los cielorrasos y los muebles, un ambiente armónico por complementariedad, al igual que en la vivienda. En los espacios donde se utilicen computadores, la complementariedad se da incorporando, dentro del campo visual del operador, un fondo que sea complementario a los colores que utiliza en la pantalla. Si se utiliza el tradicional color blanco de fondo en las pantallas con textos negros, el campo visual del operador deberá tender a neutro, utilizando tonos pardos o tonos grisáceos. Los tonos pardos normalmente corresponden a colores cálidos cercanos al blanco, como el beige, el durazno, el blanco ostra, etc. Los tonos grisáceos normalmente corresponden a colores fríos cercanos al blanco, como el verde pálido, el azul cielo, el aguamarina, etc. La variación de colores: utilizar un solo color en un espacio genera un ambiente aburrido para el cerebro, porque biológicamente está acostumbrado a la variedad cromática del paisaje natural. Así como un atardecer rojizo contrasta con un mar azul, o sea, hay armonía por complementariedad, así también observamos que los colores del cielo son varios cercanos al naranja y los colores del mar son varios cercanos al azul, por lo que en realidad existe una gama de colores vecinos al naranja, que se complementa con su correspondiente gama

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de colores vecinos al azul. Lo anterior se tendrá en cuenta para el colorido de los espacios. En este sentido se recomienda que haya un mínimo de dos colores y un máximo de tres por habitación, con realce de un único color. Al utilizar colores con fines específicos, como el amarillo en zonas de actividad analítica intensa, el cerebro requiere pausas de descanso, para lo cual, al levantar la mirada, los colores sedantes como el azul cielo y las vistas agradables y refrescantes como el verde de los jardines, ayudarían a descansar los ojos. Por ello se recomienda que la vista a jardines no sea el campo visual permanente de la persona que realiza un trabajo intelectual, porque tendrá que luchar contra un fuerte efecto sedativo todo el tiempo, mientras que si la vista de vez en cuando se levanta hacia un jardín, se cumplirá con el efecto adecuado de pausa. La complementariedad de colores con la luz: según la calidad de luz que reciba un espacio, se puede armonizar el ambiente utilizando diversas gamas de colores complementarios. FACTORES DE MODIFICACIÓN DEL COLOR APARENTE Las sensaciones subjetivas percibidas en los colores interaccionan entre sí, dependiendo de los colores de las otras superficies circundantes. Así bajo las mismas condiciones de iluminación y contemplación, una misma prueba de color puede mostrar diversos resultados en función de los colores limítrofes que la rodean. Algunos factores de modificación del color aparente son: -

Al yuxtaponer un color cálido sobre otro frío, ambos se avivarán. Dos colores cálidos contrapuestos se enfrían mutuamente. Dos colores fríos yuxtapuestos incrementan su frialdad. Cualquier color adosado al blanco realza su tonalidad. Cualquier color adosado al negro rebaja su tonalidad. Yuxtaponer un color al gris lo vuelve más brillante. Colocar un color oscuro sobre uno claro activa la tonalidad oscura y mitiga la clara.

PREFERENCIAS CROMÁTICAS Y TIPOS DE PERSONALIDAD El color está cargado de alusiones psicológicas y morales, razón por la que las teorías de preferencias de colores son dudosas y cambian con los tiempos y las culturas.

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Relación entre los diferentes tipos de personalidad y las preferencias cromáticas: El color blanco es preferido por los extrovertidos, sinceros, confiados e ingenuos. El color rojo es preferido por los extrovertidos, impulsivos, enérgicos y exaltados. El color naranja es preferido por los extrovertidos, alegres generosos y optimistas. El color verde es preferido por los extrovertidos, sociales, tolerantes y crédulos. El color amarillo es preferido por los introvertidos, idealistas, intolerantes y egoístas. El color azul es preferido por los introvertidos, tímidos, cultos y exigentes. El color violeta es preferido por los introvertidos, reservados, lógicos y aristocráticos. El color negro es preferido por los introvertidos, sofisticados, audaces y constantes. En realidad todas estas relaciones psicológicas no siempre ni en todas partes son las mismas. El significado del color será producto de una cultura y de una época. Efecto estroboscópico: es el fenómeno que le ocurre a todas las fuentes de iluminación artificial alimentadas con corriente alterna, las cuales cesan su emisión de luz cada vez que la corriente se hace cero, esto ocurre cien veces en un segundo, cuando se alimenta con corriente de 50 Hertzios

TIPOS DE ILUMINACIÓN Natural: fuente principal el sol. No utilizable en su totalidad por deslumbramiento, condiciones meteorológicas, horas del día, contaminación atmosférica. Artificial: muchas veces reemplaza totalmente a la natural, bien sea por el horario o por las características del local. La electricidad se transforma en flujo luminoso. Hay dos tipos a saber: 1- Lámparas incandescentes: provistas de filamento de tungsteno que en el vacío de una ampolla se enrojece sin quemar, debido a la resistencia que opone al paso de la corriente. Tanto más blanca cuanto mayor temperatura.

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

Figura 7. Tipos de iluminación (Tomado de José M. Cortés, Seguridad e higiene en el trabajo, 2002)

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2- Lámparas de descarga en atmósferas de gas: se aprovecha el paso de la corriente eléctrica a través de una atmósfera de gas. a) Lámparas de vapor de sodio: tubo de vidrio con electrodo en cada extremo y una baja presión en su interior (0.004 mm de Hg). Una cierta cantidad de sodio puro es llevado a una temperatura de 270 0 C y emite radiaciones luminosas. b) Lámparas de vapor de mercurio: descarga en alta presión en las que el gas es mercurio vaporizado, con pequeña cantidad de argón para iniciar la descarga. c) Lámparas fluorescentes: son de descarga en vapor de mercurio a muy baja presión. La descarga de vapor de mercurio no se utiliza como productora de luz, sino de radiaciones ultravioleta que al actuar sobre las sales fluorescentes que recubren la parte interior de la lámpara se transforman en radiaciones visibles. Están llenas de argón y contienen una gota de mercurio. Su temperatura de funcionamiento es de 45 0C. d) Tubos de neón: son de alta presión y no tienen una intensidad luminosa muy elevada, muy usadas en anuncios luminosos. Luminaria: equipo de iluminación que distribuye, filtra o controla la luz emitida por una lámpara o lámparas y el cual incluye todos los accesorios necesarios para fijar, proteger y operar esas lámparas y los necesarios para conectarse al circuito de utilización eléctrica MÉTODOS DE ALUMBRADO Hacen referencia a la concentración de luz necesaria para efectuar una tarea determinada.

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Alumbrado general: Método de distribución uniforme de luz que produce en todos los lugares de un interior idénticas condiciones de visión. Uso oficinas, aulas, fábricas

Figura 8: Alumbrado general. (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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Alumbrado general localizado: Se usa donde no se requiere un nivel uniforme de iluminación en toda la nave, sino en un grupo de máquinas. Se debe asegurar una iluminación general suficiente en los pasillos y zonas de circulación, para evitar fuertes contrastes.

Figura 9: Alumbrado general localizado. (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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Alumbrado individual: Se usa cuando se necesitan altos niveles de iluminación en puesto de trabajo debido a los requerimientos de la tarea.

Figura 10: Alumbrado individual. (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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Alumbrado combinado: En muchas ocasiones se obtienen mejores resultados combinando dos o más métodos de alumbrado.

Figura 11: Alumbrado combinado. (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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Alumbrado suplementario: Se utiliza generalmente en locales comerciales, para hacer resaltar objetos, con fines publicitarios. Es un alumbrado diseñado para aumentar el nivel de iluminación en un área determinada.

Figura 12: Alumbrado suplementario. (Tomado de Salud Visual, ISS, 1993)

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Iluminación localizada: es un alumbrado diseñado para proporcionar un aumento de iluminación en el plano de trabajo Iluminación Promedio: Valor dado por el promedio ponderado de las iluminaciones obtenidas en el centro de superficies elementales que componen la superficie considerada. Para establecer condiciones de trabajo seguras son necesarios niveles de iluminación bien balanceados. La iluminación en la industria incluye una gran variedad de tareas visuales, condiciones operativas y consideraciones económicas. Las primeras pueden involucrar objetos muy pequeños o muy grandes, oscuros o claros, opacos, transparentes o translúcidos y pueden ser manipulados sobre superficies brillantes o ásperas. Algunos factores menos tangibles asociados con una iluminación deficiente son causas importantes que contribuyen a los accidentes en la industria. Aquellos pueden incluir brillo directo o reflejado por el material de trabajo y sombras oscuras que pueden provocar una fatiga visual excesiva, que por si misma es capaz de causar accidentes. Una adaptación demasiado lenta del ojo al pasar de un ambiente luminoso a uno más oscuro también puede ser causa de accidentes. El propósito de la iluminación en la industria es ayudar a proporcionar un ambiente de trabajo seguro, una visión eficiente y confortable. Por tanto, es importante analizar los diversos factores que intervienen en la visión, es decir, la tarea, el ambiente y la iluminación. El proyecto de cualquier instalación de alumbrado lleva consigo la consideración de numerosas variables. ¿Cuál es el objeto de la instalación? ¿Se trata de luz para visión, para ventas o para decoración? ¿Cuál es la dureza del trabajo visual a realizar y cuanto tiempo va a durar? ¿Cuáles son las exigencias arquitectónicas y decorativas, junto a las limitaciones constructivas del lugar de emplazamiento? ¿Qué consideraciones económicas entran en juego? Las respuestas a estas preguntas determinan la cantidad de luz necesaria y los mejores medios para conseguirla. Puesto que los gustos y las opiniones personales varían, especialmente en materias de apariencia externa, ninguna solución de los problemas del alumbrado podrá servir para toda clase de circunstancias. Sin embargo existen ciertas reglas básicas para determinar la cantidad adecuada y la buena calidad, que deben observarse siempre.

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REGLAMENTO TÉCNICO COLOMBIANO En el país existe el Reglamento Técnico Colombiano para Evaluación y Control de Iluminación y Brillo en los centros y puestos de trabajo, emitido por el Ministerio de la Protección Social, el cual será intercalado dentro de este tema. En este reglamento se presenta una metodología para el diagnóstico del factor del riesgo, teniendo en cuenta las diferentes variables que inciden en la existencia de este. Se presenta un formato que permite medir este factor cualitativo. Una vez se ha detectado la presencia de este factor se procede a la realización de la planeación del trabajo desarrollando la estrategia de muestreo y posteriormente se presenta la manera de ejecutar dicho muestreo. Ya cuantificado el factor de riesgo se describen los métodos de cálculo y se proponen los valores recomendados para ejecutar la actividad en los puestos de trabajo sin riesgo para la salud. Se presenta también en este reglamento la forma de analizar los resultados obtenidos en los estudios de la iluminación general, en puestos de trabajo y los contrastes de brillo. Una vez se ha concluido que se presentan oficios o puestos de trabajo con este factor de riesgo, se procede a ejecutar su control. Para ello se plantean las diferentes alternativas generales de control para la iluminación artificial, natural o la combinación de ellas teniendo en cuenta las diferentes variables que inciden sobre una apropiada iluminación. Con la aplicación de este reglamento práctico y sencillo, se pretende aportar al país una metodología estandarizada para la valoración y control del factor de riesgo iluminación y brillo, el cual hace parte fundamental de los Sistemas de Vigilancia Epidemiológica que las empresas implementan para garantizar la salud de los trabajadores en los lugares y puestos de trabajo. El propósito de este Reglamento Técnico es explicar y estandarizar en el ámbito nacional los criterios, métodos, técnicas y procedimientos para la identificación, evaluación y las soluciones con métodos generales de control de la exposición a niveles de iluminación y brillo en los sitios de trabajo donde se puedan presentar condiciones de trabajo capaces de afectar la salud de los trabajadores. CAMPO DE APLICACIÓN El Reglamento Técnico rige en todo el territorio nacional y aplica en todos los centros de trabajo, excepto para áreas que requieren valores reducidos de luminancia empleados en sitios como proyecciones, presentación de

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transparencia, manejo de materiales fotosensibles y empleo de ayudas ópticas para incrementar la precisión. REQUISITOS Y PROCEDIMIENTOS Reconocimiento o visita inicial: El propósito del reconocimiento, es determinar las áreas y puestos de trabajo que cuenten con una deficiente iluminación o que presenten deslumbramiento ocasionados por contrastes de brillo, para lo cual se deben considerar los reportes de los trabajadores y realizar un recorrido por todas las áreas de trabajo, así como recolectar la información técnica y administrativa que permita seleccionar las áreas y puestos de trabajo por evaluar. La información que debe recolectarse y registrarse en el formato No 1, anexo. El cual contiene: Plano de distribución de áreas, luminarias, maquinaria y equipo; Descripción del proceso de trabajo; Descripción de los puestos de trabajo; Número de trabajadores por área de trabajo Número de puntos y Número de muestras por punto Iluminación General Para mediciones de precisión el área debe ser dividida en cuadrados con lados de aproximadamente un (1) metro y la iluminancia medida en el centro de cada cuadrado y a la altura del plano de trabajo. La iluminancia promedio del área total se puede obtener al promediar todas las mediciones. Para el cálculo general de gastos fijos en un sistema de iluminación se pueden reducir el número de puntos de medición siempre y cuando se considere suficiente una precisión de 10%. La Tabla1, ilustra el número mínimo de puntos de medición que se deben tomar para determinar la constante del salón, que esta definida como sigue: Constante del salón

LxW H M L  W

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RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

Donde:

L

= Longitud del salón

W

= Ancho del salón

HM

= Altura de las luminarias tomada desde el plano de trabajo

Existe una limitación del uso de la tabla cuando la red de los puntos de medición coincide con la red de los puntos del alumbrado. En este caso es posible cometer errores y se hace necesario utilizar un número mayor de puntos de medición. Puede ser igualmente necesario aumentar el número de puntos de medición para obtener una red simétrica que se ajuste a un salón con una forma particular. Tabla 1 - Relaciones entre la Constante del Salón y el Número Mínimo de puntos de medición Constante del Salón

No. Mínimo de puntos de medición

100 mrad). Para la duración de la exposición «t», el ángulo amin se define como: amin = 1,5 mrad para t < 0,7 segundos (s) amin = 2 x t ¾ mrad para 0,7 s < t < 10 s, y amin = 11 mrad para t > 10 s

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Si la fuente es oblonga, a se determina como media aritmética entre las dimensiones más larga y más corta visibles. Para las fuentes intermedias y mayores, los valores límite de la Tabla 2 se modifican con el factor de corrección CE, como se indica en las notas de la Tabla 2. Región espectral UVC UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB UVB VISIBLE VISIBLE VISIBLE VISIBLE VISIBLE VISIBLE IRA IRA

Longitud de onda 180 nm a 280 nm 280 nm a 302 nm 303 nm 304 nm 305 nm 306 nm 307 nm 308 nm 309 nm 310 nm 311 nm 312 nm 313 nm 314 nm 400 nm a 700 nm 400 nm a 700 nm 400 nm a 549 550 nm a 70 nm 550 nm a 700 nm 400 nm a 700 nm 700 nm a1049 nm 700 nm a1049 nm

Exposición (s) 10-9 a 3 X 104 “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ “ 10-9 a 1.8 X10-5 1.8 X 10-5 a 10 10 a 104 10 a T1 T1 a 104 104 a 3 X 104 10-9 a1.8 X10-5 1.8 X 10-5 a 103

IRA IRA IRA

1050 nm a 1400nm 1050 nm a 1400 nm 700 nm a 1400 nm

10-9 a 5 X 10-5 5 X 10-5 a 103 103 a 3 X 104

IRB Y C IRB Y C IRB Y C IRB Y C IRB Y C IRB Y C IRB Y C IRB Y C

1.401 μm a 1.5 μm 1.401 μm a 1.5 μm 1.501 μm a 1.8 μm 1.801 μm a 2.6 μm 1.801 μm a 2.6 μm 2.601 μm a 103 μm 2.601 μm a 103 μm 1.400 μm a 103 μm

10-9 a 10-3 10-3 a 10 10-9 a 10 10-9 a 10-3 10-3 a 10 10-9 a 10-7 10-7 a 10 10 a 3 X 104

TLV 3 mJ/cm² 3 mJ/cm² 4 mJ/cm² 6 mJ/cm² 10 mJ/cm² 16 mJ/cm² 25 mJ/cm² 40 mJ/cm² 63 mJ/cm² 100 mJ/cm² 160 mJ/cm² 250 mJ/cm² 400 mJ/cm² 630 mJ/cm² 5 x 10-7 J/cm2 1.8(t4t)mJ/cm2 10 mJ/cm2 1.8 ( t4t) mJ/cm2 10CB mJ/cm 2 CB μW/cm2 5CAX10-7 J/cm2 1.8 1.8CA(t4t)mJ/cm2 5 CCX10-6 J/cm2 9 CC( t4t)mJ/cm2 320 CA x CC μW/cm2 0.1 J/cm2 0.56 t1/4 J/cm2 1.0 J/cm2 0.1J/cm2 0.56 t1/4 J/cm2 10 mJ/cm2 0.56 t1/4 J/cm2 100 mW/cm2

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

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Factores de corrección A, B, C (CA, CB, CC) Los valores límite para la exposición ocular recogidos en la Tabla 2 hay que usarlos tal como se dan para todos los rangos de longitud de onda. Los valores límite para longitudes de onda comprendidas entre 700 nm y 1400 nm hay que incrementarlos por el factor CA (para reducir la absorción por la melanina) como se indica en la Figura 1. Para ciertos tiempos de exposición a longitudes de onda entre 550 nm y 700 nm se debe aplicar (para reducir la sensibilidad fotoquímica que lesione la retina) el factor de corrección CB. El factor de corrección CC se aplica desde 1150 a 1400 nm para considerar la absorción pre-retinal del medio ocular. Los valores límite para la exposición de la piel se dan en la Tabla 3. Estos valores se deben incrementar por un factor CA, como se indica en la Figura, para las longitudes de onda entre 700 nm y 1400 nm. Para facilitar la determinación de la duración de las exposiciones que requieran cálculos de potencias fraccionarias, se pueden usar las siguientes figuras 5,

Figura 5: Factor de corrección de TLV para ë=700-1400nm. (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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Figura 6: TLV para visión dentro del rayo láser directo (400-700). (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

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Figura 7. TLV para visión dentro del rayo láser OC directo (400-140nm). (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

Exposición a impulsos repetidamente Tanto los láseres de onda continua con barrido como los impulsos repetidos pueden producir condiciones de exposición a impulsos repetidamente. El valor límite para la exposición ocular directa aplicable a las longitudes de onda comprendidas entre 400 y 1400 nm y una exposición de impulso único (de una duración de impulso t), se modifica en este caso por un factor de corrección determinado por el número de impulsos comprendidos en la exposición. En primer lugar hay que calcular el número de impulsos (n) que intervienen en la exposición que se espera encontrar; dicho número es la frecuencia de repetición de impulsos (expresada en Hz) multiplicada por la duración de la exposición. Normalmente, las exposiciones reales pueden oscilar de 0,25 segundos (s) para una fuente visible brillante a 10 s para una fuente de infrarrojos. El valor límite corregido sobre la base de cada impulso es:

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Valor límite (TLV) = (n-¼) (valor límite para un solo impulso) Esta aproximación se aplica solamente a las condiciones de lesiones térmicas, es decir a todas las exposiciones a longitudes de onda superiores a 700 nm, y para exposiciones a longitudes de onda más cortas. Para las longitudes de onda inferiores o iguales a 700 nm, el valor límite corregido de la ecuación anterior se aplica si la irradiancia media no sobrepasa el valor límite para exposición continua. La irradiancia media (es decir, la exposición total acumulada correspondiente a nt s) no deberá sobrepasar la exposición radiante que se indica en la Tabla para exposiciones de 10 segundos de duración a T1. Para fuentes intermedias o grandes (p.e. series de diodos láser) a longitudes de onda entre 400 nm y 1400 nm, los valores límite para la exposición ocular directa pueden incrementarse con el factor de corrección CE siempre que el ángulo subtendido a de la fuente (medida desde el ojo del observador) sea mayor que amin CE depende de la forma siguiente:

Ángulo subtendido

Designación del tamaño de la fuente

Factor actor de Corrección CE

a < amin

Pequeña

CE = 1

amin < a 100 mrad

Grande

CE = a2 / (amin. 100 mrad)

El ángulo de 100 mrad también puede referirse como, amax en cuyo caso los valores límite pueden expresarse como una radiancia constante y las ecuaciones anteriores pueden escribirse en términos de radiancia L. LTLV = (8,5 x 103) x (Valor límitept fuente) J (cm2. Sr.) para 0,7 s LTLV = (6,4 x 103 t -3/4) x (Valor límites fuente) J (cm2. Sr.) para 0,7 s < t < 10 s LTLV = (1,2 x 103) x (Valor límitept fuente) J (cm2 . sr) para t > 10 s [o expresado en W (cm2 . sr) si es de aplicación] La abertura medida debe emplazarse a una distancia de 100 mm o superior tomada desde la fuente. Para la irradiación de una superficie grande, la reducción del valor límite para la exposición dérmica se aplica de acuerdo con la nota (+) al pie de la Tabla 3.

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RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

TABLA 3: TLVS Para la exposición de la piel Región espectral

Longitud de onda

Exposición en 2 Segundos

TLV

UV

180nm a 400 nm

10-9 a 3 X 104

LUZ

400 nm a 1400 nm

10-9 a 10 -7

Los mismos de la tabla 2 2CA X 10 -2J/cm2

IRA

400nm a 1400 nm

10-7 a 10

1.1 CA 4t J/cm2

400 nm a 1400 nm

10 a 3 X 104

0.2 CA W/cm2

10-9 a 3 X 10 4

El mismo de la tabla 2

IRB y C

3

1401 μm a 10 μm

* En el aire se produce ozono (O3) por las fuentes que emiten radiación ultravioleta (UV) a longitudes de onda por debajo de 250 nm. Consultar el valor límite del ozono en la lista de compuestos químicos. CA = 1,0 para l= 400 – 700 nm; Véase la Figura 1 para l = de 700 a 1400 nm. + A longitudes de onda superiores a 1400 nm, para áreas transversales de haz que sobrepasen los 100 cm2, el valor límite corresponde a exposiciones cuya duración sobrepase los 10 segundos, es: Valor límite = (10.000/As) mW/ cm2 Siendo As el área de la piel irradiada de 100 a 1000 cm2. El valor límite para las áreas de la piel irradiada que sobrepasen los 1000 cm2 es 10 mW/cm2, 4 mientras que para las áreas de la piel irradiada inferior a 100 cm2 es 100 mW/ cm2. En las figuras 8, 9 ,10 y 11, y 12 se presentan los límites máximos permisibles especificados a continuación: figura 8TLV para exposición de piel y ojo a láseres para radiación del infrarrojo lejano (longitudes de onda mayores de 1.4 μm.

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Figura 8. TLV para exposición de piel y ojos a láser para radiación del infrarrojo lejano (longitudes de onda mayores de 1.4 μm) (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES 193

Figura 9. Exposición de piel y ojos a láser OC para radiación infrarroja lejana (longitudes de onda mayores de 1.4 μm (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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Figura 10 TLV para fuentes extensas o reflexiones difusas de radiación láser (400-700) nm) (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

Figura 11. Duración de la exposición (seg.)

Figura 12. Frecuencia de repetición de pulso. (FRP (Hz)

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En la figura 8: TLV exposición de piel y ojos a láseres para radiación infrarroja lejana (longitudes de onda mayores de 1.4 μm; figura 9: Exposición de piel y ojos láseres OC para radiación infrarroja lejana (longitudes de onda mayores de 1.4 μm); Figura 10: TLV para fuentes extensas o reflexiones difusas de radiación láser (400-700nm); figura 13: Penetración de radiación electromagnética de diferentes longitudes de onda en el ojo. Todas tomadas del Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981. Los TLVs dependen de la naturaleza del rayo láser: a) láseres de pulsos y b) láseres de onda continua. a) Láseres de pulsos: los estándares de protección para la exposición radiante (energía por unidad de área) o para la irradiación (vatios por unidad de área) a los trenes de impulsos múltiples son los siguientes: - Se limita la exposición a un solo pulso, igualándola al estándar de protección para un pulso simple. - La radiación media de un grupo de pulsos se limita al estándar de protección, de un pulso simple cuya duración sea idéntica a la del tren de pulsos. - Cuando la frecuencia de repetición pulsos instantáneos, del ten es superior a la unidad, el estándar de protección a cada pulso se reduce. b) Láseres de onda continua: para este tipo de láseres los TLVs tanto para la irradiación como para el brillo vienen dados en función de la duración de la exposición. La tecnología del láser se fundamenta en lograr concentrar la radiación en un área muy pequeña a la cual le puede llegar una cantidad de energía de acuerdo al tiempo de exposición. Esta radiación perturba el medio y puede llegar a vaporizar la materia sobre la que incide o crear deformaciones en los seres vivos. Los riesgos del rayo láser se puede clasificar en dos grupos: - Quemaduras y daños oculares: se producen al incidir (rayo directo o reflejado) el rayo láser sobre el ojo o sobre la piel. Los efectos perjudiciales, en el primer caso son impredecibles, porque el cristalino focalízale rayo sobre la retina descargando esta cantidad de energía, la cual puede dar lugar a su desprendimiento y producir la pérdida de la visión. - Contaminación ambiental: esta perturbación del medio ambiente, puede generar: - Ionización del aire y producir ozono en al zona de trabajo.

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

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- Las operaciones de corte, taladrado y soldadura con rayos láser, liberan en el medio ambiente vapores tóxicos de asbesto, plomo y mercurio. - De la reacción láser, se producen gases tóxicos, tales como, cianhídrico, bromhídrico y clorhídrico. - El uso de láseres de elevada potencia en aplicaciones biológicas y médicas generan vapores de materiales biológicos. Además se generan riesgos producidos por los dispositivos utilizados para generar la radiación láser, los cuales dependen del tipo de láser, tales como: radiaciones, deslumbramientos, riesgos eléctricos y otros riesgos. Las radiaciones producidas incluyen las ultravioletas y los rayos X; las primeras se producen en las lámparas flash y tubos de descarga utilizados como dispositivos de excitación en los láseres de onda continua y pueden incidir directa o reflejadamente. Los rayos X se generan en las fuentes de alimentación con voltajes superiores a 15 KV. Deslumbramiento: es la radiación visible de luminancia muy elevada, emitida por lámparas de alimentación. Riesgos eléctricos: las fuentes de alto voltaje, deben estar bien protegidas porque existe el riesgo de producir choque eléctrico, si no existe la suficiente protección. Otros riesgos: puede ser el de explosión que a veces pueden ocurrir en los sistemas de alimentación o en los láseres químicos; también la solidificación de los materiales vaporizados. En la valoración del riesgo, intervienen tres factores: el rayo láser; el medio ambiente y el factor humano (el personal que maneja el láser y el personal expuesto a las radiaciones) cuyo órgano más sensible es el ojo y que se tendrá en cuenta en todos los casos para la valoración del riesgo en este factor. Con la participación de estos tres factores, en la valoración del riesgo se pueden precisar tres puntos: a) el riesgo debido a la exposición al rayo directo, b) el riesgo debido al rayo reflejado (depende fundamentalmente de la superficie sobre la cual incide el rayo pudiéndose presentar reflexión especular, reflexión difusa y reflexión desde objetos naturales) y c) el riesgo debido a la combinación y a otros factores (efectos atmosféricos y los efectos del sistema óptico que a veces se utiliza).

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Protección: Medidas técnico- administrativas: todos los láseres de clases 3A, 3B y 4 deben tener los siguientes dispositivos y medidas de seguridad: Deben estar protegidos del uso no autorizado: control de llave. Deben estar instalados permanentemente con un obturador del haz y/o atenuador, para evitar la salida de radiaciones superiores a los niveles máximos permitidos. Deben colocarse señales de aviso La trayectoria del haz debe acabar al final de su recorrido sobre un material con reflexión difusa de reflectividad y propiedades técnicas adecuadas. Buena iluminación los locales. Efectuar la conexión a la fuente de energía con un seccionador en clavado a distancia. Protección personal: utilización de gafas y guantes. Precauciones de seguridad y aspectos a tener en cuenta en el empleo de productos láser para señalización de uso común y venta libre Se deben tener en cuenta una serie de precauciones de seguridad y medidas de control por el usuario de un producto láser, según su clasificación de riesgo, entre las que se encuentran: La utilización de los sistemas láser de la clase 3A, 3B y 4 pueden representar un riesgo no solamente para el usuario, sino para otras personas situadas a una distancia considerable. Debido a este peligro potencial, solamente aquellas personas que hayan recibido formación hasta un nivel apropiado deberían recibir autorización para ejercer el control de tales sistemas. Cada producto láser para demostración utilizado para propósitos educacionales., deberá cumplir todos los requisitos aplicables a los productos láser de clase 1 o 2 y no deberá permitir el acceso humano a la radiación láser que sobrepase los límites de emisión accesible para los productos de clase 1 o 2 según el que sea aplicable.

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

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En las exhibiciones láser o la utilización de láseres con fines de entretenimiento en áreas sin supervisión, la norma recomienda utilizar únicamente láseres clase 1 y clase 2, no permitiendo la exposición de los espectadores a niveles superiores. El uso de láseres de clase superior requeriría el control de un operador experimentado y con la formación adecuada. Para aplicaciones topográficas, de alineación y nivelación deberían utilizarse preferentemente productos láser de la clase 1 o 2 siempre que sea posible. De forma genérica en cuanto a niveles de exposición máxima admisible, la norma comenta que en cualquier caso, la exposición a la radiación láser deberá ser tan baja como sea posible. Dada la precaución que hay que tener en la utilización de los productos láser, que la exposición a radiaciones láseres debería ser siempre la mínima posible y necesitar los de clase 3 y superior el control de un operador experimentado con la formación adecuada, se considera que: 1. Los productos láser no se pueden utilizar con fines de juego, por lo que su presentación no debe ser la de un juguete o tener apariencia de juguete ni incitar al juego (que realice representaciones de estrellas, ositos..) Asimismo, debe evitarse su exposición conjunta con productos infantiles. 2. Los punteros láser, en cualquiera de sus formas de presentación, de clase igual o superior a 3 no se pueden comercializar ni distribuir de forma gratuita, excepto aquellos concebidos para usos profesionales específicos, en los que debe figurar claramente indicado, en su etiquetado, la aplicación específica. No se considera uso profesional los utilizados para ayuda en conferencias. 3. Los punteros láser deben llevar la información necesaria y suficiente al menos en la lengua oficial del Estado, en caracteres claros, bien visibles, indelebles y fácilmente legibles por el consumidor. Las medidas que hay que tomar, cuando los niveles de exposición son superiores a los máximos permitidos, en los trabajos con láseres en habitaciones cerradas, son: - Evitar la visión directa del rayo reflejado. Evitar la producción de reflexiones. Dotar la fuente láser de una alarma cuando esté funcionando.

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No permitir el acceso a personal no autorizado. Utilizar prendas especiales y fundamentalmente protección ocular. Para conseguir un buen protector ocular, al menos, se deben tener los siguientes parámetros: Longitud de onda, Densidad óptica, Irradiación del láser, Transmitancia visible del protector e Irradiación máxima. Para escoger un protector visual se deben seguir los siguientes pasos: 1- Determinar las longitudes de onda de la emisión láser. 2- Determinar la densidad óptica requerida. 3- Determinar la máxima irradiación incidente.

RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES 201

Figura 13: Penetración de radiación electromagnética de diferentes longitudes de onda en el ojo. (Tomado de Manual de Fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

CAPÍTULO

III

RADIACIONES IONIZANTES

INTRODUCCIÓN El 8 de noviembre de 1895 Wilhelm Conrad Roentgen, profesor de física de la Universidad de Wurzburg, Alemania, descubrió "una nueva clase de rayos", a los que llamó Rayos X. A continuación se describe este acontecimiento histórico tal como lo relató el 5 de noviembre de 1897 Sylvanus P. Thompson, físico fundador de la British Roentgen Society. "El 8 de noviembre de 1895 será siempre una fecha inolvidable en la historia de la ciencia. En este día se observó por primera vez una luz que el ojo humano nunca había visto ni en la tierra ni en el mar. La observó el profesor Wilhelm Conrad Roentgen, en el Instituto de Física de la Universidad de Wurzburg en Baviera. Lo que vio con sus propios ojos fue una iluminación débil y temblorosa de color verdusco sobre un pedazo de cartón cubierto de un preparado químico fluorescente. Sobre la superficie débilmente iluminada se veía una sombra obscura lineal. Todo esto sucedía en una habitación cuidadosamente obscurecida, de la cual se habían excluido escrupulosamente toda clase de rayos o luces conocidas». "En la habitación había un tubo de Crookes estimulado internamente por las chispas producidas por un carrete de inducción, pero cuidadosamente protegido por cartón negro, impermeable a toda clase de luz conocida, aún la más intensa. Sin embargo, en esta oscuridad arreglada exprofesamente para que el ojo pudiera observar fenómenos luminosos, no se veía nada hasta que aparecieron los rayos desconocidos, emanados del tubo de Crookes y penetrando la cubierta de cartón hasta llegar a la pantalla luminiscente, revelando de esta forma su existencia, y haciendo visible la oscuridad."

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"Para el investigador avezado, no fue cuestión más que de unos minutos, observar en la pantalla fluorescente la iluminación producida por los rayos invisibles, y la línea sombreada que la atravesaba y darse cuenta, inmediatamente de que en el tubo de Crookes estaba la fuente de los rayos. Los rayos invisibles, ya que invisibles eran hasta que caían sobre la pantalla tratándose químicamente, tenían un poder penetrante hasta entonces nunca imaginado. Penetraba cartón, madera y tela, con gran facilidad. Atravesaban incluso una tabla gruesa, un libro de 2,000 páginas, iluminando la pantalla colocada en el otro lado. Ciertos metales como el cobre, el hierro, el plomo, la plata y el oro, eran menos penetrados, siendo los más densos prácticamente opacos. Lo más sorprendente de todo fue que atravesaban la piel humana, que era muy transparente, mientras que los huesos eran bastante opacos. Así fue como el descubridor interponiendo sus manos entre la fuente de rayos y el pedazo de cartón fluorescente vio la silueta de los huesos de su propia mano, en la pantalla. El gran descubrimiento se hizo realidad". Wilhelm Conrad Roentgen dio inicio a grandes posibilidades médicas, mediante la radioscopia y la radiografía para reproducir las partes internas del cuerpo humano. Su aplicación inicial fue en el estudio del esqueleto y los pulmones, en vista de su facilidad de observación por su contraste natural. Los huesos tienen muchas sales de calcio que los hacen más radio-opacos que otras partes, mientras que los pulmones, por su contenido de aire, son mucho menos densos que las otras partes cercanas, lo que hace que sean más transparentes. De esta manera se pudo observar y establecer alteraciones de otros órganos que se exteriorizan hacia los campos pulmonares, o sea, alteraciones del corazón y de los órganos mediastínicos que determinan un agrandamiento o una deformación de la imagen normal del mediastino, que por contraste destaca entre las dos transparencias pulmonares como una sombra media muy opaca. También, gracias a la radiología se demostraron derrames pleurales y otras alteraciones de la pleura que cubrían o enmascaraban la transparencia de un campo pulmonar. En cuanto a los demás órganos y vísceras internos, que eran no susceptibles al examen radiológico por estar constituidos por tejidos de densidad parecida que los hacía poco diferenciables radiológicamente, no bastaba una simple radiografía, sino que era necesario aplicar una técnica que permitiera seleccionar un órgano o víscera en especial. Para ello se debía buscar la forma de hacerlo resaltar sobre los demás órganos.

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En el caso de las vísceras delimitadas por paredes (la cavidad peritoneal, las celdas renales, los espacios subaracnoideos, etc.), desde un principio se intentó hacerlas más visibles a las radiaciones roentgen desde dos maneras: haciendo que sus cavidades fuesen distendidas por medios de contraste opaco de forma que pudieran reproducirse el molde de la luz y demostrar los caracteres de la pared interna y, a partir de sus eventuales alteraciones, deducir la enfermedad causal, o bien intentando lograr medios de contraste transparentes en torno a la víscera sometida a examen, de forma que fuera revestida por un halo de transparencia, que permitiera una representación nítida de sus contornos, y en consecuencia, de su forma, tamaño, y de eventuales deformaciones externas en alguna parte, como puede ser en caso de tumores y abscesos. La radiografía se utiliza también en disciplinas como la arqueología, la metalurgia y la criminología. Aparición de las técnicas El radiodiagnóstico, desde los inicios, se valió de dos técnicas fundamentales: la radioscopia y la radiografía. La radioscopia, basada en la fluorescencia que provocan los rayos X en algunas sustancias como el platinocianuro de bario y el tungsteno de calcio, permite ver una imagen caracterizada por sombras oscuras, que corresponden a las partes que absorben más las radiaciones e impiden la iluminación de la pantalla fluorescente, como los huesos, y por zonas de intensa luminosidad en los lugares en que las radiaciones conservan su efecto fluorescente por haber atravesado partes muy permeables a los rayos, como los pulmones. La radiografía, basada en el efecto fotográfico de los rayos X, da una representación de las partes corporales totalmente distinta: los huesos aparecen blancos porque impiden la reducción de la gelatina al bromuro de plata como consecuencia de su gran absorción de los rayos X, y los pulmones, más permeables, aparecen oscuros por el intenso ennegrecimiento de la película fotográfica. Todas las otras partes (músculo, conjuntivo, órganos parenquimatosos, etc.), que están constituidos por tejidos de densidad equivalente a la del agua, determina una iluminación mediocre de la pantalla radioscópica y una escasa impresión de la película, que a su nivel tomará una tonalidad grisácea muy diferente de la sombra blanca de los huesos o de la negra de los pulmones, tal como se observa en la radiografía. Ha sido posible tener buenas representaciones del aparato digestivo, las glándulas salivales, la vejiga y el útero debido al alcance de su luz desde el exterior; inyectando mediante una sonda introducida en el orificio externo correspondiente

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el medio de contraste adecuado (sustancias yodadas), se obtiene una buena reproducción de los caracteres de las cavidades de estos órganos. Los métodos para estos últimos son la sialografría, cistografía e histerosalpingografía. La representación del árbol urinario y del árbol bronquial con la pielografía y la broncografía ha sido más trabajosa, ya que la luz correspondiente se comunica con el exterior a través de otras vísceras. En las cavidades cerradas, es decir que no se abren más o menos directamente al exterior, se ha recurrido a la inyección trascutánea del medio de contraste, clavando la aguja en el punto más propicio para alcanzar fácilmente la cavidad a explorar. La técnica denominada neumoencefalografía (desarrollada por Bingel en 1922) trata con la introducción en el canal vertebral de cantidades suficientes de gas, mediante punción lumbar o suboccipital, y se hace realizar a la cabeza del paciente movimientos adecuado, obteniéndose la representación de los espacios que contienen líquido cefalorraquídeo, situados alrededor y en el interior de la masa cerebral; el gas, por su ligereza, tiene a subir, a penetrar en los espacios subaracnoideos intracraneales y a dibujar casi toda la pared de cisternas que surcan la superficie del encéfalo. Después, a través de los agujeros de Luschka y de Magendie y del acueducto de Silvio, llega a las cavidades de los ventrículos cerebrales, mostrando su morfología en una forma muy clara. La mielografía trata la introducción directa de sustancias yodadas en el canal vertebral, permitiendo ver la médula espinal, con las raíces de los nervios espinales. Permite también demostrar la localización exacta y las características de los procesos propios de las formaciones nerviosas, como los tumores, y otros procesos que sobresalen en la luz vertebral provocando manifestaciones de compresión medular y radicular, como las hernias discales. Otra técnica, la ventriculografía, desarrollada por Dandy y Bingel en 1918, trabaja con la introducción directa de gas en los ventrículos, previa trepanación quirúrgica del cráneo, examen que manifiesta únicamente los ventrículos cerebrales. Entre estos exámenes radiológicos se mencionan también la introducción directa en la cavidad articular de contrastes gaseosos o radio opacos (neumoartrografía y artrografía opaca), con los que es posible estudiar el espacio articular y las formaciones relacionadas con él, incluyendo alteraciones anormales. En 1924 Graham y Cole idearon el opacar la bilis mediante la administración de sustancias yodadas unidas de forma estable a compuestos orgánicos,

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correspondientes a aquellos que son sustraídos de la sangre por el hígado para ser eliminados por la bilis. Primero fue usada la tetrayodofenolftaleína (yodo unido a grupos fenólicos) y después otros compuestos yodados menos tóxicos; por medio de la colecistografía oral se obtuvo la representación de la vesícula biliar. Desde entonces han sido elaborados nuevos medios de contraste yodado, intensamente opacos a los rayos X, inyectados por vía intravenosa, que son excretados principalmente por el hígado y en muy poco tiempo se concentran en las vías biliares en cantidad tal que permiten una visión radiológica clara. Con el uso de los medios de contraste, la colangiocolecistografía permite una visualización completa de todas las vías biliares, del conducto hepático común y del colédoco y, posteriormente, del conducto cístico y de la vesícula biliar. Una modalidad es la colangiografía operatoria, en la que se introducen los citados productos en el árbol biliar, combinándolos con diversas tomas de presión del mismo: radioneumonía operatoria (Mallet-Guy y Caroli). Modernamente se ha introducido una nueva técnica: la opacificación de las vías biliares mediante punción de los canales intrahepáticos, por vía percutánea. En 1922 Swick y Lichtenberg hicieron el primer trabajo de urografía, que permite la representación de la morfología normal, y por lo tanto de alteraciones eventuales, de la pelvis renal, de los uréteres y de la vejiga. Al igual que otras disciplinas, por necesidades estratégicas, la medicina recibió impulsos fuertes durante las guerras mundiales, dedicando los gobiernos muchos recursos para la investigación. General Electric® y Siemens® desde hace varias décadas se dedican a la investigación y el desarrollo de la radiología. En la década de los noventas otros fabricantes de aparatos de rayos X también participan en el mercado, llevando las posibilidades de exploración a niveles nada despreciables, con niveles de radiación muy equilibrados, velocidad, etc. Por ejemplo, El DIAGNOST® 96 de Philips®, conocido como D96, hace estudios normales gastro-intestinales, pulmonares, urográficos y radiología del esqueleto. Realiza también procedimientos especiales de angiografía digital, a una dosis mínima de rayos X, con sencillez de uso y gran ahorro de película médica. El Integris® C2000 también de Philips® tiene la gran ventaja de tener un brazo en forma de C, que facilita encañonar los rayos X.

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RADIACIONES IONIZANTES Son radiaciones electromagnéticas o corpusculares capaces de producir iones directa o indirectamente a su paso a través de la materia. Toda materia está compuesta por átomos y todo átomo consta de dos partes básicas, un centro o núcleo pesado que contiene partículas cargadas positivamente, protones, y partículas neutras, neutrones, y partículas relativamente livianas que poseen carga negativas llamadas electrones, que giran alrededor del núcleo. La ionización es un proceso de transferencia de energía que altera el balance eléctrico normal de un átomo. Si un átomo normal (eléctricamente neutro) perdiera uno de sus electrones orbitales (una carga negativa) dejaría de ser neutro. Tendría más cargas positivas que negativas, transformándose en un ión positivo. Al electrón eliminado se lo podría llamar electrón libre o ión negativo. Los iones positivos y negativos así formados se denominan par iónico. El término radiación nuclear describe todas las formas de energía Radiactiva que tienen su origen en el núcleo de un átomo radiactivo. La radiactividad se basa en la propiedad de ciertos átomos de desintegrarse espontáneamente perdiendo parte de su masa en forma de radiación corpuscular y/o electromagnética. De todas las formas de radiación mencionadas, tienen un especial interés preventivo, por su capacidad de producir daño para la salud, aquellas denominadas «ionizantes» es decir, las que tienen suficiente energía como para disociar moléculas, producir radicales libres e iones (átomos o moléculas que posee carga negativa o positiva) excitados. La radiactividad consiste en la desintegración de ciertos átomos inestables denominados isótopos que emiten radiación para pasar de un estado de menor energía. Un isótopo (mismo número de protones y diferente número de neutrones) es tanto más radiactivo cuanto mayor es el número de transformaciones espontáneas que en él suceden por unidad de tiempo. La radiactividad consiste en la emisión espontánea de radiaciones por parte de los núcleos de las llamadas sustancias radiactivas. La forma espontánea en que ocurren estas emisiones es una manifestación de inestabilidad o exceso de energía de los núcleos radiactivos. Puede ser natural o artificial.

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Figura 1: Espectro electromagnético que muestra la energía y longitud de onda de distintos tipos de radiación. (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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Figura 2: Poder de penetración de las radiaciones ionizantes. (Tomado de Protección contra radiaciones ionizantes, ISS, 1993)

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RADIACTIVIDAD NATURAL: es ocasionada por la desintegración natural de átomos inestables, principalmente en la parte superior de la atmósfera. También se le da el nombre de radiación de fondo. RADIACTIVIDAD ARTIFICIAL: es producida por el hombre mediante el uso de máquinas; entre este tipo de fuentes artificiales están los equipos de rayos X y los radioisótopos sintéticos, los cuales tienen aplicación en radiodiagnóstico. Los reactores nucleares son fuente de energía atómica y eléctrica siendo también utilizados para la producción de isótopos. Esta característica ionizante, sólo la poseen aquellos tipos de radiación muy energéticas, como en el caso de las radiaciones corpusculares y una parte de las radiaciones electromagnéticas, los rayos X y los rayos gamma son las radiaciones electromagnéticas más peligrosas puesto que tienen mayor energía. También son capaces de penetrar en el organismo atravesando tejidos. Esto las hace muy útiles para obtener imágenes del interior de aquel, como para localizar y administrar energía en zonas poco accesibles del cuerpo con fines terapéuticos. Este tipo de radiación, así como la radiación corpuscular originan riesgos para la salud de las personas que trabajan en esos ambientes. Las sustancias radiactivas son emisores de energía predecibles y continuos, la energía emitida puede ser en forma de partículas: alfa, beta o en forma de fotones (Rayos gamma). La interacción de estas radiaciones con la materia puede dar lugar a la emisión de rayos X y neutrones. Las radiaciones ionizantes pueden clasificarse en ondulatorias y corpusculares, con las características que se presentan a continuación: Los rayos X y Gamma consisten en entidades físicas denominadas fotones, conforman un tipo de radiación que se denomina indirectamente ionizante ya que al tratarse de ondas electromagnéticas carecen de carga eléctrica y en su interacción con la materia producen fenómenos de excitación y de ionización. RADIACIONES ELECTROMAGNÉTICAS: X y gamma, entidades físicas denominadas fotones, al tratarse de ondas electromagnéticas y su interacción con la materia producen fenómenos de excitación y de ionización. Su poder de ionización es más bajo que el de las corpusculares, pero son más penetrantes. Estas radiaciones ceden su energía a través de varios mecanismos. Pueden provocar cambios no solo en las moléculas sino también en la estructura de los átomos. Producen principalmente ionización de los átomos vecinos a su paso. No poseen carga (neutrones) ni masa. Se desplazan a la velocidad de la luz (300.000 Km / seg).

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RADIACIONES ONDULATORIAS Rayos X

Rayos Gamma

Se producen en reacciones o interacciones de las capas electrónicas del átomo. En las fuentes en las que normalmente se utilizan, se puede controlar su producción. Se producen en reacciones de núcleos atómicos inestables. Su poder de penetración es muy elevado

Debido a que este tipo de radiación tiene un alto poder de penetración los radionucleidos emisores gamma y los rayos X representan un alto riesgo por irradiación externa. Los rayos X son radiaciones electromagnéticas de energía superior a 100 eV sin llegar a energías tan elevadas como los rayos gamma. Están constituidos por pequeños haces o paquetes de energía denominados fotones. Todo haz de rayos X está compuesto por un grupo de rayos que fundamentalmente son de la misma naturaleza que la luz visible, ultravioleta o infrarroja. Los rayos X son generados fuera del núcleo por la interacción de los electrones con los átomos. Por su capacidad de atravesar tejidos y sustancia y la posibilidad de generarlos a voluntad y de variar su intensidad, variando la tensión eléctrica del generador de rayos X, son muy utilizados en radio diagnóstico. Cuando electrones de alta velocidad son abruptamente desacelerados al hacerlo chocar contra un blanco, pierden energía en forma de radiación X. En un aparato de rayos X, el voltaje entre los electrodos del tubo de vacío determina la energía de los electrones, que a su vez es la determinante principal de la longitud de onda y capacidad de penetración de los rayos X resultantes. El carácter de la radiación X también está afectado por la composición del material blanco colocado dentro del tubo de rayos X. Es decir la longitud de onda de una parte de la radiación X está afectada por el material del blanco. Como los electrones chocan e interactúan a distintas velocidades, el haz de rayos X posee una variedad de longitudes de onda y de energías. La energía de un rayo es inversamente proporcional a su longitud de onda, por lo tanto cuanta mayor energía posee un rayo X menor será su longitud de onda.

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Figura 3: Esquema de un tubo generador de rayos X (Tomado Higiene II, Judith Londoño C, Universidad del Quindío, 1996).

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La capacidad de penetración de los rayos X depende de su longitud de onda y del material irradiado. Los de menor longitud de onda se llaman «duros» y penetran varios centímetros de acero. Los de longitudes de onda larga (llamados "blandos") son menos penetrantes. Esta capacidad para penetrar un material se denomina "cualidad". La "intensidad" es la densidad de flujo de energía. Las propiedades físicas de un haz de rayos X o de rayos gamma se resumen generalmente en los dos conceptos de intensidad y calidad. El grado de penetración de los Rx depende de la naturaleza del material de absorción y de su energía. El material de absorción se convierte en fuente en fuente de Rx llamada radiación dispersa, la calidad e intensidad de esta radiación depende de: el material dispersante, ángulo de dispersión, energía e intensidad del haz incidente y del volumen irradiado. PRODUCCIÓN RAYOS X: hay dos formas para producirlos: Breemsstrahlung: los electrones (e-) son acelerados mediante cambio de dirección o desviación brusca y la interacción con el campo eléctrico creado por el núcleo fuertemente cargado de un elemento pesado, puede perder todo o la mayor parte de su energía en forma de Rx de frenado, espectro de energía continua.

Rx característico: Transición de electrones a niveles energéticos internos del átomo. Hay que crear vacantes de electrones en alguna órbita interna, a las que se pueden transferir otros electrones. La captura de electrones y la conversión interna son una forma de desintegración radiactiva que dan lugar a la producción de rayos X

Absorción y dispersión de los Rayos X Una de las propiedades más importantes de los rayos X es su fuerte poder penetrante. El grado de penetración depende de la naturaleza del material de absorción y de su energía. Cuando un haz de rayos X se pone en contacto con un material de absorción, parte de la energía del haz es absorbida y al mismo tiempo hay reemisión de rayos X en todas las direcciones, presentándose la radiación dispersa. Su intensidad máxima está en la dirección frontal. La intensidad y calidad de la radiación dispersa depende del material dispersante, ángulo de dispersión, energía e intensidad del haz incidente y volumen irradiado. Tipos de equipos de rayos X Cada uno de los diferentes tipos de equipos tiene sus particularidades que exigen unas precauciones especiales para la protección contra radiaciones.

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Fotofluorógrafo Convencional Portátil o móvil Combinado Fluoroscopia con intensificador de imágenes Tomógrafo Panorámico para odontología Escanógrafo

Los equipos deben tener dispositivos de seguridad entre los cuales se destacan los siguientes: - Colimador graduable para garantizar que la radiación se limite exclusivamente al área de interés. - Posibilidad de graduar la distancia desde el foco al punto de interés. - Consola de controles para manejar Kv (penetración), mA (número de haz) y tiempo de exposición. - Cortinas plomadas y pantalla en los equipos de fluoroscopia. - Timer adecuado para evitar la exposición del usuario y del radiólogo por tiempo prolongado. - Lámina de plomo que cubra la ranura del bucky para controlar la radiación dispersa que se produce sobre la cubierta de la placa. CARACTERÍSTICAS DE LAS SALAS DE Rx - La sala de rayos X debe tener paredes y puertas con espesor suficiente para evitar la exposición de los trabajadores y del público a los rayos X. - Debe tener una cabina de operación suficientemente blindada para protección del operador. - Se deben instalar señales luminosas y dispositivos electrónicos que impidan el accionamiento del equipo cuando las puertas no están bien cerradas. - En rayos X periapicales se debe orientar el haz de radiación de tal forma que se dirija a un punto en el cual no exponga a trabajadores ni al público. - Para la toma de rayos X periapicales el operador debe ubicarse a una distancia mínima de 2 metros del tubo de rayos X y en sentido opuesto a la orientación del mismo. - Un equipo de rayos X de uso diagnóstico médico, con una capacidad superior a 300 mA necesita un espacio mínimo de 20 m2. para su operación.

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RADIACIÓN GAMMA Son radiaciones electromagnéticas que se desplazan a la velocidad de la luz, difieren de ella por la frecuencia. La radiación electromagnética gamma se produce al pasar un núcleo radiactivo, de un estado excitado a un estado de energía más bajo (estable). Su energía aunque es muy variable, es siempre suficiente para ionizar. Se utiliza en radioterapia externa o implantada en una zona determinada de la persona. Salen del núcleo de un radionúclido en el momento en que dicho núcleo pasa a un nivel inferior de energía, sin cambio en su composición. La radiación gamma es similar a la radiación X, ya que es también una radiación electromagnética e ionizante. En realidad es indistinguible de la radiación X excepto que su origen está en el núcleo del átomo. Un rayo gamma emitido por un radionúclido dado posee una energía específica propia para ese radionúclido. Pueden ser naturales como producto desintegración de elementos naturalmente radiactivos y artificiales por división de átomos grandes emitidos por núcleo atómico en estado de excitación, esta reacción se llama fisión o sea el rompimiento de un átomo acompañado de la liberación de energía. Se requieren gruesas capas de materiales densos como el plomo y el concreto para absorberlas. USOS DE LA RADIACIÓN GAMMA - Se usa en medicina para diagnóstico y tratamiento de enfermedades, la técnica para tratamiento se conoce como Cobaltoterapia y los equipos se denominan bombas de cobalto, pues la emisión gamma proviene del cobalto 60, elemento radiactivo. - En al industria en gammagrafía industrial (soldadura) método no destructivo para detectar defectos internos en soldaduras y en piezas de fundición. Se usan los isótopos de Cobalto 60 e Iridio 192. - Para el control de niveles mediante una fuente y un detector. - Para medir espesores: puede ser por transmisión de la radiación a través de lo que se quiere medir, y por retrodifusión, es decir medir la radiación reflejada. - Para la medición de densidades. - Para la medición de flujos.

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- Para la investigación en la absorción de fertilizantes - Par beneficiar semillas. RADIACIONES CORPUSCULARES: está dada por la emisión de partículas de átomos inestables. Se produce en forma natural en los rayos cósmicos y en los materiales radiactivos. Dichas partículas tienen carga eléctrica positiva o negativa, la cual les confiere la propiedad de ionizar los átomos a su paso. La capacidad de penetración es inversamente proporcional a su tamaño.

Figura 4: Modelo básico del átomo. (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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D): (2p + 2n), núcleos de Helio, en general son más lentas Partículas alfa (D que las partículas beta, pero como se trata de partículas más pesadas son emitidas generalmente con una mayor energía, se usan en aplicaciones que requieren una ionización intensa en distancias cortas, tal como los eliminadores de carga estática y los detectores de humo. Después de sucesivas colisiones la partícula pierde toda su energía y deja de moverse, esto ocurre dentro de unos pocos centímetros de aire, en el espesor de un trozo de papel o tela y en la capa exterior de la piel de una persona. Un emisor alfa no puede causar daño si está fuera del cuerpo, no obstante si han sido ingeridos o inhalados representan un grave peligro interno La energía que implica la emisión de una partícula alfa está entre 4 y 10 millones de eV. Para la detección de partículas alfa con un medidor de radiación es necesario verificar que el instrumento explorador se mantenga cerca de la fuente emisora y que su ventana sea muy delgada y diseñada para la detección de estas partículas. Las partículas alfa son producidas por elementos con un número atómico "Z" alto. E): Son electrones (e-) pueden resultar de la transformación Partículas beta (E de un protón en un neutrón (partícula beta positiva (â+)) o de la transformación de un neutrón en un protón (partícula beta negativa (â-)), según sea su energía las partículas beta pueden propagarse como máximo unos pocos metros en el aire y unos pocos centímetros en otras sustancias como tejidos y plásticos. Finalmente a medida que pierde energía la partícula beta se hace considerablemente más lenta y es absorbida por el medio. Los emisores beta representan principalmente un mayor riesgo debido a contaminación interna, sin embargo cuando la energía de la partícula es alta se presenta también un riesgo por irradiación externa. Masa prácticamente nula, gran poder de ionización y penetración, son electrones que se trasladan a altas velocidades, Normalmente para frenar una radiación beta se necesitan algunos mm de aluminio, producen quemaduras en piel. Se usa en medicina como radioterapia externa o interna. Las partículas beta son electrones expulsados por el núcleo de átomos radiactivos durante su desintegración. Tienen una carga negativa de una unidad y hacen que el átomo que se desintegra se transforme en un elemento con un número atómico más alto. Un neutrón al perder un electrón se transforma en un protón.

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Alas partículas beta, que tienen la misma masa que el electrón pero con una unidad de carga positiva, se les llama positrones y pueden también ser emitidas por el núcleo al desintegrarse. Sin embargo, estas partículas son fácilmente aniquiladas por combinación con un electrón, produciendo radiación gamma. El nivel de energía de las partículas beta puede ser de 4 MeV o mayor, lo que está dentro del mismo ámbito de energía de los rayos gamma. Cuando una partícula beta es desacelerada o detenida puede producirse una radiación X secundaria conocida como "bremsstrahulung" Neutrones: como su nombre lo indica, no posee carga eléctrica. Existen neutrones en el núcleo de todos los átomos excepto en el isótopo más liviano del hidrógeno. Los neutrones se liberan luego de la desintegración de ciertos materiales radiactivos (los isótopos fisionables). El recorrido de los neutrones depende de la energía cinética que a su vez depende del método de producción del neutrón. El recorrido también depende de las características del material que atraviesa, de la propiedad de los átomos de este material para interactuar con ellos y finalmente del tipo de colisiones que se producen. El peligro para la salud que presentan los neutrones deriva de su capacidad para liberar energía secundaria. Pueden generarse de diversas maneras, la más común consiste en mezclar una sustancia radiactiva tal como el Americio 241 con Berilio Cuando las partículas alfa provenientes del Americio interactúan con el Berilio, se produce una reacción especial emitiéndose neutrones rápidos. No poseen masa ni carga, tienen alto poder de penetración, tienen la misma masa que protones, pueden producir la liberación de todos los tipos de radiación ionizante. La evaluación de las exposiciones a neutrones debe ser realizada por personas muy competentes que empleen un equipo especializado, ya que la dosis depende no solo de la abundancia de neutrones sino también de su distribución de energía.

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RADIACIONES CORPUSCULARES

Partículas alfa

Partículas beta

Neutrones

Son núcleos de helio. Poseen cuatro unidades de masa y dos unidades de carga eléctrica positiva. Escaso poder de penetración Son electrones nucleares expulsados a gran velocidad. Su masa es prácticamente nula y posee carga negativa. Poseen penetración escasa. Junto con los protones forman el núcleo. No tienen carga ni masa. Poseen penetración elevada.

Las radiaciones se diferencian unas de otras por su origen y por la cantidad de energía que transportan. Vías de ingreso radiaciones corpusculares: - Respiratoria (gases) - Ingestión - Absorción cutánea Los efectos dependen del tipo de energía y tiempo de depósito en el organismo.

Figura 5:

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PELIGROSIDAD DE UN RADIO NÚCLIDO: - Cantidad producida. - Vida media radiactiva. - Eficiencia de transferencia a los seres humanos a través de la cadena alimentaria. - Metabolismo dentro del cuerpo humano.

PODER DE PENETRACIÓN DE LAS RADIACIONES IONIZANTES: Papel Al Pb Hormigón Alfa ——————————————————— Beta —————————————————————————— Rayos X ————————————————————————— Gamma ————————————————————————— Neutrones ———————————————————————— INTERACCIÓN DE RAYOS X Y GAMMA CON LA MATERIA: La radiación electromagnética no posee carga eléctrica ni masa. De ahí que su probabilidad de interacción con la materia se mucho menor que la de la radiación corpuscular y en consecuencia su penetración mucho mayor. Los siguientes son los mecanismos más importantes a través de los cuales la radiación electromagnética cede su energía a los átomos provocando su ionización. EFECTO FOTOELÉCTRICO: toda la energía de un fotón es entregada a un electrón orbital de las primeras órbitas. Parte de esa energía es empleada para ionización y el resto es adquirida por electrón bajo la forma de energía cinética: E fotón = E ionización + E electrón.

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Figura 6: Efecto fotoeléctrico. (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

EFECTO COMPTON: el fotón incidente cede parte de su energía a un electrón orbital, reteniendo el resto de su energía. El átomo resulta ionizado y el electrón es expulsado con cierta energía dando lugar a ionizaciones secundarias. El fotón continúa su trayectoria con menor energía y experimenta un cambio de dirección en su interacción. E fotón incidente = E ionización + E electrón + E fotón desviado

Figura 7: Efecto Compton. (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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La disminución de la energía del fotón desviado significa que la radiación electromagnética sufre un aumento en su longitud de onda y disminuye su frecuencia. Este tipo de radiación se denomina radiación dispersa. Cuando radiación electromagnética interactúa con materia a través de este efecto Compton, se produce absorción y dispersión parcial de la energía que transporta. Debido a la forma en que la radiación interactúa con la materia parte de la radiación que incide sobre el material absorbente es dispersada, es decir, que se distribuye en el espacio después de sufrir varios cambios de dirección. La energía que contiene la radiación dispersa se resta de la dirección de propagación del haz y por lo tanto este efecto contribuye a atenuar la intensidad de la radiación en la dirección de propagación.

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Figura 8. Absorción y dispersión de radiación electromagnética (Tomado de Higiene II. Judith Londoño C., Universidad del Quindío, 1996)

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Figura 9. Formación de pares. (Tomado de Manual de fundamentos de higiene industrial, CIAS, 1981)

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CARACTERÍSTICAS DE LAS SUSTANCIAS IONIZANTES: El número de transformaciones nucleares espontáneas por unidad de tiempo se denomina actividad. Se puede calcular mediante la aplicación de la siguiente fórmula: A (t) = A0 e- ët ë = constante de desintegración radiactiva, propia de cada radionúclido. Se expresa en Curio (Ci = 37 x 1010 desintegraciones p/s) o en Bequerelio (Bq) en el sistema internacional (1 Bq = 2.7 x 10-11 Ci). PERÍODO DE SEMIDESINTEGRACIÓN O VIDA MEDIA: Tiempo necesario para que la actividad A decrezca en un 50 % o sea que la actividad se reduzca a la mitad de su valor inicial. (de minutos a centenares de años) T=

Ln 2 ————— ë

A (t) = A0 e- Ln 2 t / T

VIDA MEDIA DE ALGUNOS RADIONÚCLIDOS: RADIONÚCLIDO Cesio 126 Cesio 129 Cesio 131 Cesio 132 Cesio 134 Cesio 134 m Cesio 135 Cesio 136 Cesio 137 Cesio 138 Cesio 139 Radio 222 Radio 223 Radio 224 Radio 225 Radio 226 Radio 228 Iridio 188 Cobalto 59 m

VIDA MEDIA 1.64 min 1,336 días 9.69 días 6.48 días 2,05 años 2,91 horas 2,5 min 13,16 días 30,17 años 32,2 min 9,3 min 38 seg 11,44 días 3,66 días 14,9 días 1.602 años 5,76 años 1,72 días 9,1 horas

RADIONÚCLIDO Iridio 189 Iridio 190 Iridio 190 m Iridio 190m2 Iridio 191 m Iridio 192 Xenón 129 m Iridio 193 m Iridio 194 Iridio 194 m Yodo 131 Tecnecio 99 Tecnecio 99m Cobalto 56 Cobalto 57 Cobalto 58 Cobalto 58 m Cobalto 59 Cobalto 60

VIDA MEDIA 13,2 días 11,8 días 1,2 horas 3,2 horas 4,94 seg 73,83 días 8 días 10,53 días 19,3 horas 170 días 8,09 días 2.12 x 105 años 6,01 horas 77,3 días 270 días 78,88 días 9,1 hora Estable 5,271 años

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RIESGOS FÍSICOS II. ILUMINACIÓN Y RADIACIONES

Azufre 35 Tantalio 182 Tulio 170 Calcio 45 Plata 110 Manganeso 54 Europio 155 Sodio 22 Hierro 55 Cobalto 70 Europio 152 Estroncio 90 Níquel 63 Cloro 36 Argón 49 Criptón 74 Criptón 77 Criptón 81 Criptón 85 Criptón 87 Xenón 120 Xenón 121 Xenón 122 Xenón 123 Xenón 125 Xenón 127

, 88 días 115 días 130 días 165 días 253 días 303 días 1.81 años 2.6 años 2.6 años 5.27 años 12 años 28.1 años 92 años 3.1 x 10 5 años 269 años 11.5 meses 74.7 meses 2.10 años 10.7 años 1.27 horas 40 meses 40.1 meses 20.1 horas 2.08 horas 17 horas 36.4 días

Cobalto 61 Selenio 75 Polonio 210 Zinc 65 Cerio 144 Rutenio 106 Prometio 147 Antimonio 125 Talio 204 Hidrógeno 3 Europio 154 Plomo 210 Carbono 14 Argón 37 Argón 41 Criptón 76 Criptón 79 Criptón 83 m Criptón 85 m Criptón 88 Xenón 131m Xenón 133 m Xenón 133 Xenón 135 m Xenón 135 Xenón 138

, 1,65 horas 120 días 138 días 245 días 284 días 367 días 2.6 años 2.7 años 3.8 años 12.46 años 16 años 21 años 5730 años 35 días 1.83 horas 14.8 horas 1.46 días 1.83 horas 4.48 horas 2.84 horas 11.9 días 2.19 días 5.24 días 15.3 meses 9.1 horas 14.2 meses

Actividad específica: relación entre su actividad nuclear y su unidad de masa (Ci /g) Dosis absorbida: es la energía absorbida por un objeto irradiado o relación existente entre la energía absorbida y su unidad de masa. (D= dE/ dm). Es LA energía cedida por la radiación en la unidad de masa de material irradiado. La unidad del sistema internacional es el Joule / Kg (J/Kg) o Gray .Se expresa en GRAY (julio/Kg) o en RAD (100 ergios /g). I Gy = 100 Rads. 1 Rad = 0.01 J/ Kg = 0.01 Gy. A iguales dosis absorbidas debidas a diferentes tipos de radiación pueden ocurrir efectos con diferente severidad o probabilidad de ocurrencia. Por tal motivo fue introducido el concepto de dosis equivalente. Dosis equivalente: es la dosis absorbida por el individuo, considerando el daño o efecto biológico producido. Depende del tipo de radiación, su distribución y el tejido irradiado. Por ello se recurre a introducir el factor de eficacia biológica relativa, para determinar la dosis equivalente expresada en REM. Dosis absorbida modificada por valores de peso. La dosis equivalente H, en un punto de tejido está dada por la ecuación:

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H= D x Q x N Donde Q es el factor que toma en consideración las diferentes eficacias de producción de daño por los diferentes tipos de radiación. N es un factor que permitirá la introducción futura de otros factores modificantes que puedan ser necesarios. Actualmente su valor es la unidad. La unidad es el Sievert (Sv). La unidad antigua era el REM= 1 Julio/ Kg. El factor de eficacia biológica relativa es igual a la unidad para las radiaciones X, gamma y beta. DOSIS EQUIVALENTE EFECTIVA: esta magnitud se establece con fines de limitación de dosis, que para una determinada radiación o riesgo estocástico debe ser igual si el cuerpo se irradia uniformemente o no. Cuantifica entonces el riesgo total en casos de irradiación no uniformes. HE = wt Ht Ht = Es la suma ponderada de las dosis equivalentes medias en cada órgano o tejido, multiplicada por factores de peso correspondientes. Wt = es la magnitud para la cual se aplican los límites de dosis para los efectos estocásticos. Los factores de peso para cada órgano o tejido representan una fracción de riesgo estocástico, en relación al riesgo total. VALORES Wt RECOMENDADOS POR LA COMISIÓN INTERNACIONAL DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA TEJIDO Gónadas Mama Médula ósea roja Pulmón Tiroides Superficies óseas Restantes órganos o tejidos

Wt 0.25 0.15 0.12 0.12 0.03 0.03 0.30

Exposición: de una radiación electromagnética es el cociente entre la carga total de iones del mismo signo producidos en un elemento de masa de aire. En el sistema internacional de unidades se utiliza el Culombio por kilogramo (C/ Kg). Se utiliza también el Roentgen (R), 1 C/ Kg = 3876 R

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Campo de radiación: la exposición a la radiación o intensidad de la exposición se expresa en Roentgen, que es una mediada del grado de ionización en el aire producida por los rayos X o Gamma, que indica la intensidad de la exposición. Radiactividad: emisión espontánea de radiación por parte de los núcleos de las llamadas sustancias radiactivas inestables y con exceso de energía. Precipitación radiactiva: caída a la tierra de material suspendido producido por explosiones nucleares. Fisión: núcleos pesados se desintegran en núcleos ligeros bajo influencia de neutrones. Fusión: colisión o fusión de núcleos ligeros. Irradiación: exposición a la fuente de radiación sin que exista contacto directo con ella. Puede ser global (exposición de todo el cuerpo) o parcial (solo una parte) Contaminación radiactiva: exposición por contacto directo con la fuente radiactiva dispersa en el ambiente o depositada en superficie. Los equipos generadores de radiaciones ionizantes no causan ningún riesgo de contaminación. Uso de caretas, guantes, cubre calzado, no manipular si hay heridas por debajo de la muñeca. UNIDADES La radiación ionizante presente en un medio y su interacción y posibles efectos sobre el individuo se evalúa a través de una serie de magnitudes, y unidades que se presentan a continuación. CARACTERÍSTICA

EXPOSICIÓN

Tipo de radiación Material irradiado

X Gamma Aire

Efecto medido

Ionización

Dosis = cantidad de energía depositada por unidad de masa. Dosis absorbida = energía cedida por la RI en la unidad de masa de material irradiado (dE/dm) Cualquier tipo Cualquier otro tipo de material Transferencia de energía

Dosis equivalente = dosis absorbida modificada por factores de peso H. Fc = x, ,  = 1, Alfa 0 20.

Cualquier tipo Mamíferos Daño biológico

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Definición Unidad antigua Unidad S.I. Equivalencia

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Carga eléctrica/ masa aire Roentgen (R) Coulombio / Kg Coul / Kg = 3.876 R

Energía cedida/ masa sustancia Rad Gray (Gy) Gy = 100 Rad

Dosis por factor calidad Rem Sievert (Sv) Sv = 100 Rem

En protección radiológica el Roentgen y el Rad se consideran numéricamente iguales. Los instrumentos de vigilancia personal son empleados para medir la exposición acumulativa de radiación, en unidades que puedan relacionarse con la dosis. UNIDADES DE RADIACTIVIDAD: Becquerel (Bq) = 1 desintegración por segundo. Curie o Curio (Cm) equivale a 3.7 x 10 16 desintegraciones por segundo. EFECTOS BIOLÓGICOS DE LAS RADIACIONES IONIZANTES La célula Todos los órganos del cuerpo humano se componen de tejidos, formados a su vez por células de diversos tipos. La célula viva, que es la unidad de nuestro complejo sistema biológico, es en sí misma una entidad sumamente complicada. Se compone de protoplasma, que es fundamentalmente agua que contiene una serie de compuestos, entre los que figuran sales inorgánicas, hidratos de carbono, grasas, aminoácidos y proteínas. Dentro de cada célula se encuentra un núcleo que contiene un número característico de cromosomas. Estos cromosomas portan el material genético, que es ácido desoxirribonucleico (ADN). El núcleo es esencial para la vida de la célula y para su reproducción. La porción de protoplasma que queda por fuera del núcleo recibe el nombre de citoplasma; contiene numerosas partículas, alimentos en disolución y enzimas que participan en su metabolismo. Una membrana rodea al núcleo y otra a toda la célula, y ambas ostentan propiedades selectivas de permeabilidad. Acción de las radiaciones ionizantes sobre las células Cuando las células absorben radiaciones ionizantes tiene lugar procesos de ionización y excitación. Los átomos y las moléculas ionizados y excitados se redisponen formando moléculas estables o inestables o bien radicales libres, con lo que se producen nuevas reacciones químicas con las moléculas contiguas.

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Estos cambios en cualquier parte de la complicada estructura de la célula pueden dar lugar a una serie de efectos nocivos, como son: inhibición de la división celular, anormalidad en las funciones de la célula, muerte de ésta o alteración de la estructura de los genes de las células reproductoras, que en definitiva podría dar lugar a cambios genéticos. El daño causado depende de la cantidad de energía absorbida, de la velocidad de absorción y del mecanismo seguido por ésta, y es acumulativo a lo largo de prolongados intervalos de tiempo. Mecanismos de las radio lesiones y de su reparación El mecanismo de las radio lesiones es un proceso complejo. La importancia relativa de aquella parte de la célula que haya sido atacada por las radiaciones determina el que célula resulte o no afectada. Por ejemplo, si una de las varias moléculas proteicas contenidas en la célula queda inactivada por efecto de las radiaciones, es posible que la célula sobreviva. En cambio, si la molécula afectada es el ADN, que es absolutamente esencial para las funciones celulares, el efecto podría ser letal. Corroboran claramente esta afirmación los resultados experimentales, según los cuales una célula haploide, que contiene una sola guarnición de cromosomas (genes), es más sensible a las radiaciones que una célula diploide de la misma especie, que contiene dos guarniciones cromosómicas. La determinación exacta del daño producido se complica aún más a causa de otros factores, como son las relaciones mutuas entre las células de los tejidos, los procesos de regeneración de éstos y otras reacciones de carácter secundario. La regeneración de los tejidos puede tener lugar de dos formas: una es la restauración de las células parcialmente lesionadas y la otra es la sustitución de las células total o parcialmente lesionadas. Ahora bien, estos procesos de regeneración podrían ser afectados, a su vez, por los daños inducidos por las radiaciones en el propio mecanismo de restauración o reparación. Acción directa e indirecta de las radiaciones La acción directa de las radiaciones sobre las células o sobre determinadas moléculas de interés consiste en los procesos primarios de ionización o excitación que dan lugar a daños directos en tales células o moléculas, independientemente de la naturaleza del medio circundante. Este efecto directo es fácil de observar en procesos como la inactivación de: a) enzimas en estado seco, b) esporas bacterianas, y c) células en estado húmedo congelado. Esta inactivación por acción directa se puede explicar por la teoría del blanco, en la que se supone que únicamente se originan efectos biológicos, cuando se producen una o más

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ionizaciones (impactos) en el punto sensible o en su inmediata proximidad. Esta teoría ha servido para explicar satisfactoriamente los cambios químicos inducidos por las radiaciones en las sustancias orgánicas, así como la inactivación de macromoléculas, virus y bacterias. Los efectos indirectos se deben a la interacción de productos químicos intermedios que se originan en el medio acuoso de la célula. Interviene la producción del electrón hidratado (e- aq), H°, OH°, y H2O2 y otras especies reactivas. Estas se difunden a través del medio acuoso y reaccionan con las moléculas críticas contenidas en la célula. La manera en que la acción indirecta contribuye al efecto biológico queda claramente demostrada sí se observa la reducción de radio sensibilidad que se produce cuando el medio contiene sustancias que eliminan estos radicales. El aumento de la sensibilidad por un factor de 2.5 aproximadamente, que se observa por lo regular cuando en el medio se halla presente oxígeno disuelto, a diferencia de las condiciones de ausencia del mismo, se atribuye a la mayor producción de peróxido de hidrógeno y de ciertos peróxidos orgánicos en presencia de oxígeno. Los dos mecanismos anteriormente descritos no se excluyen mutuamente, antes bien, pueden resultar complementarios. Tanto en la acción directa como en la indirecta, se induce una cadena de reacciones químicas que puede dar lugar a un efecto biológico considerable. Partiendo de la base de estos mecanismos, son de esperar los resultados que se describen en los párrafos siguientes: Relación dosis - efecto a) Para determinar cómo varía la respuesta al aumentar la dosis, se estudia generalmente el efecto de las radiaciones sobre alguna función biológica determinada, por ejemplo la supervivencia, y el resultado se representa gráficamente en forma de curva de supervivencia. Cuando la pérdida de actividad biológica se deba al paso de una partícula cargada a través del blanco biológico o por su proximidad, o cuando la inactivación de una molécula haya sido causada por un radical, la curva de supervivencia será exponencial. La inactivación de macromoléculas, virus y bacterias sigue este modelo. b) Cuando se requiere el paso de varias partículas ionizantes a través de los blancos sensibles (impactos múltiples), o hayan de quedar inactivados varios blancos antes de que pueda quedar afectada una función biológica determinada, es de esperar una curva de supervivencia exponencial sigmoidea. Estas curvas

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de supervivencia son corrientes en las células de los organismos superiores. La alteración de la capacidad reproductora en las células de los mamíferos, la frecuencia de las aberraciones cromosómicas y la supervivencia de los organismos en conjunto se ajustan a ese modelo. Es complicado expresar en términos cuantitativos las curvas de supervivencia correspondientes a estos sistemas, debido a la existencia de los mecanismos de reparación y de los demás factores que intervienen. c) Dosis idénticas de radiaciones de diferentes calidades y tipos darán lugar a efectos biológicos también diferentes, debido a los distintos valores de la transferencia lineal de energía (TLE) a lo largo de los recorridos de las diversas calidades y tipos de radiación ( se define la TLE como la entrega de energía, por unidad de longitud, de una partícula ionizante que atraviesa un medio) y a la distribución de los sucesos primarios efectivos. En el caso de la inactivación molecular, viral y bacteriana, la Eficacia Biológica permanece constante para valores bajos de la TLE y decrece de un modo continuo en la región de valores altos de TLE. En las células de los mamíferos, la eficacia biológica aumenta con la TLE, alcanza un máximo en el caso de radiaciones muy intensamente ionizantes y decrece a continuación al seguir aumentando la TLE. Del estudio de estos mecanismos resulta evidente que hay ciertos factores físicos que influyen sobre los efectos biológicos, como son el tipo, la calidad y la cantidad de la radiación, su distribución en el tiempo, su distribución en el organismo, y el que la fuente de radiación se encuentre en el exterior o en el interior de éste. Dependen también tales efectos de factores a su vez de carácter biológico, como son el grado de oxigenación y el contenido de agua de un tejido, y su estado metabólico. Cuando se trata de radio nucleidos depositados internamente, la emisión de radiaciones va acompañada con frecuencia de efectos de retroceso o de transmutación en átomo que posee nuevas propiedades químicas. Por ejemplo, el P-32, incorporado se transmuta en S-32 y este cambio químico en un punto importante de una macromolécula puede tener serias consecuencias para la vitalidad de la célula. La relación dosis - efecto difiere según los distintos tipos de efectos radiológicos en los organismos superiores y en el hombre. Los efectos genéticos están relacionados linealmente con la dosis de radiación: Otros efectos, como la producción de roturas en los cromosomas y la posterior adhesión o aglutinamiento de éstos, dependen directamente de la intensidad de dosis: el efecto es tanto mayor cuanto más elevada es la intensidad.

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La radiación capaz de provocar alteraciones en el organismo humano es la que puede ser absorbida y este hecho es de naturaleza probabilística. Cuando se produce la lesión, ésta es inespecífica e indistinguible de la causada por otros agentes físicos o químicos (energía térmica, tóxicos industriales etc). Los efectos pueden ser benéficos o dañinos, dependiendo de la cantidad de radiación, del tipo de la misma, de la energía que esta posea y aún de la susceptibilidad del organismo expuesto. Los efectos están basados en mecanismos directos, si las moléculas celulares vitales absorben energía, o bien indirectos, cuando el agua celular se ioniza y genera iones y radicales libres altamente reactivo. El daño causado por las radiaciones ionizantes está directamente relacionado con la dosis, la región del cuerpo y el tiempo de exposición. El daño causado está relacionado con la dosis. Si es muy baja, como la empleada en el diagnóstico médico, es tolerable. Si es alta, los efectos son mayores y más probables. Sin embargo, otros factores influyen en la respuesta celular. Región del cuerpo: el peligro de la radiación aumenta a medida que se expone a radiación mayor cantidad de tejido y llega a su máximo cuando gran parte o todo el cuerpo ha sido irradiado. Algunas radiaciones por su poco poder de penetración (radiaciones alfa y beta), producen efectos a nivel de piel ocasionando trastornos dermatológicos que van desde el eritema hasta graves quemaduras. Otras radiaciones con poder más penetrante (radiaciones gamma y X) producirán sus efectos en los diversos tejidos de los órganos afectándolos, según el tipo de tejido, ya que algunas especies biológicas son más sensibles que otras y en su forma general entre más complejo el organismo más sensible a la radiación y siendo la sensibilidad de un tejido directamente proporcional a su capacidad de reproducción e inversamente proporcional a su grado de diferenciación. Tiempo: los efectos de la radiación sobre el cuerpo, son mayores generalmente cuando altas dosis se dan por cortos períodos y menores cuando bajas dosis se prolongan por mucho tiempo. Esto sin embargo no está de acuerdo a lo que respecta a los efectos genéticos, asociados a la exposición de las gónadas. El tiempo transcurrido después de la exposición recibida es importante, ya que ciertos efectos como el cáncer no se manifiestan antes de varios años.

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La tasa de dosis introduce el factor tiempo. Si es alta significa que la dosis se ha recibido en poco tiempo y por tanto los mecanismos de reparación enzimática no pueden actuar correctamente. Del mismo modo, a dosis iguales los efectos pueden ser distintos, según la transferencia lineal de energía o energía cedida al medio por unidad de longitud, en su recorrido en el organismo. A estos factores hay que añadir la mayor o menor susceptibilidad celular a las radiaciones, la cual aumenta de forma inversa al grado de diferenciación y directamente en relación a la actividad mitótica y a la capacidad de división. En cultivos celulares irradiados se observa un umbral por debajo del cual no existen efectos demostrables. En cuanto se sobrepasa aparece una inhibición de la mitosis que permanece durante un tiempo. Conforme la dosis y la tasa de dosis crecen, los mecanismos de reparación tienen más dificultades para actuar y por lo tanto los efectos pueden ser más ostensibles. Si la radiación se produce sobre células germinales, las consecuencias quizá no se manifiesten hasta algunas generaciones más allá. Además de los retrasos en la división, las células pueden llegar a morir. Esto sucede en la fase reproductiva, por lesión cromosómica, o bien durante la interfase por alteraciones metabólicas. En consecuencia, las radiaciones ionizantes producen sobre el organismo una serie de efectos que pueden clasificarse como somáticos, si afectan al propio individuo, o genéticos, cuando afectan a células germinales y se manifiestan en generaciones futuras. Unos y otros se expresan tras un tiempo de latencia que suele ser corto para los primeros, aunque no siempre, y largo en los segundos, hasta varias generaciones después. Atendiendo a este período de latencia, los efectos se han dividido en precoces si aparecen tras días o semanas siendo en general reversibles (se reparan) o tardíos cuando no se manifiestan hasta meses después de la exposición. En este caso la reparación no se produce. EFECTOS SOMÁTICOS Pueden aparecer muy pronto, después de una gran exposición aguda (gran dosis recibida en corto tiempo), o muchos años después ya sea por exposición

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aguda o crónica (dosis recibida en largos períodos de tiempo). Cuando se manifiestan sobre el individuo expuesto. - Somáticos agudos: síndrome agudo de radiación. - Somáticos crónicos. Baja vida y depende del órgano o sistema comprometido. Dependiendo de la dosis y parte o partes del cuerpo expuestas, los efectos de exposición externa aguda pueden inducir: náuseas, fatiga, desórdenes sanguíneos e intestinales, pérdida temporal del cabello y en altas dosis se presentan serios daños en el sistema nervioso central. Con respecto a los efectos producidos a largo plazo (exposiciones crónicas a la radiación), se puede decir que si se recibe exposición durante años, aún a niveles muy bajos pueden producir: cáncer en la piel y pulmonar, leucemia, cataratas, mutaciones genéticas, anemias, esterilidad, acortamiento de la vida, entre otros. EFECTOS GENÉTICOS Existe la creencia que las alteraciones o mutaciones genéticas, son directamente proporcionales a las dosis de radiación recibida, aunque sean muy bajas. Se observan generalmente en las células germinales, cambios notables en los genes y cromosomas, cuyos efectos se manifiestan en la descendencia que en algunos casos puede ser letal y en otros, sus efectos y manifestaciones alcanzan varias generaciones de células. La gran mayoría de estas mutaciones son biológicamente indeseables. Si una célula reproductiva que contiene un gen en el que ha ocurrido una mutación se encuentra en proceso reproductivo, se pueden presentar varios resultados. Por ejemplo la descendencia puede tener algún efecto menor que puede o no ser fácilmente detectable, o pueden ocurrir serios defectos causando deterioro de la salud o aún la muerte del niño y aún la incompatibilidad con la vida. Desde el punto de vista genealógico, las mutaciones celulares ofrecen varias posibilidades que son: 1- la célula da origen a productos virales y muere; 2Durante la reproducción celular, al dividirse la célula, se originan virus productores de tumores y carcinomas. Según la dosis recibida y la respuesta del organismo, los efectos se dividen en:

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Efectos no estocásticos o no aleatorios: se caracterizan por una relación causal entre dosis y efecto, cuanto mayor la dosis mayor la probabilidad de sufrir un efecto y mayor su severidad. Estos efectos se manifiestan cuando la dosis recibida sobrepasa un cierto valor y es improbable que aparezcan por debajo de estos valores. Este valor varía para un efecto dado, según la persona y las condiciones de exposición. Se acepta mundialmente que por debajo de 0.25 Sv (25 rem) no existe ningún efecto clínico detectable. Estos efectos tienen un período de latencia corto (se entiende por período de latencia, el tiempo entre la recepción de la dosis y la iniciación del efecto) Se producen en todos los individuos aunque distintas dosis a partir de un umbral. La gravedad depende, en relación directa, del incremento de la dosis. Pertenecen a este grupo casi todos los efectos somáticos precoces y algunos somáticos tardíos. En sistema hematopoyético: la hipoplasia o aplasia medular es rara porque se necesitan dosis elevadas de radiación. Sin embargo, las células madres hematopoyéticas y los linfocitos periféricos son radiosensibles por lo que se aceptan como signos de alerta todas las variaciones del número habitual de leucocitos, el aumento o disminución del número de hematíes, el incremento de reticulocitos y todos aquellos signos que puedan relacionarse con alguna alteración hematológica, sobre todo si desaparecen al cesar la exposición. En ojos: es posible observar alguna conjuntivitis. La catarata necesita un largo período de latencia para ser evidente. En piel y anexos cutáneos: la capa basal de la epidermis es la más sensible. Eritemas. Alteraciones ungueales. Depilación de zonas expuestas. Radiodermatitis crónica: en largas exposiciones. Aparece piel seca, atrofia, hiper o hipopigmentación, etc, que se mantienen indefinidamente. Puede ser el lugar de asentamiento de un cáncer cutáneo. En gónadas: es difícil que produzca hipogonadismo con la exposición laboral habitual ya que depende de células radio resistente. En feto: la irradiación intraútero puede provocar muerte fetal (primeras cuatro semanas), malformaciones (primer trimestre) y aumenta el riesgo de sufrir neoplastias en los primeros años de vida. A bajas dosis estos efectos no se presentan

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EFECTOS ESTOCÁSTICOS O ALEATORIOS La relación entre dosis y efecto es completamente probabilística. Severidad de efectos independiente de la dosis recibida. Efectos tardíos. Su probabilidad de aparición es baja. No existe umbral. La dosis recibida influye en la aparición pero no en la gravedad. A mayor dosis mayor riesgo. Son aquellos que obedecen a una relación probabilística entre la dosis y el efecto, de tal manera que al aumentar la dosis, aumenta la probabilidad de aparición de un determinado efecto. Para este tipo de efectos, una acumulación de dosis representa una mayor probabilidad de que aparezca un efecto particular. Tiene un período de latencia grande, superior al año para efectos somáticos y de una a dos generaciones para efectos hereditarios. En este grupo se incluyen los efectos genéticos y la carcinogénesis. En condiciones laborales normales se reciben actualmente dosis bajas de radiación. Por tanto, es posible encontrar sólo algunos efectos no estocásticos pero es necesario tener atención especial con los estocásticos tanto somáticos como genéticos. Algunos autores han calculado pequeñas disminuciones en la duración de la vida para aquellos trabajadores que acumulen siempre la dosis máxima permisible durante toda la vida laboral. La relación entre la exposición a las radiaciones ionizantes y la inducción de cáncer es evidente como también parece ser que las condiciones de trabajo correctas disminuyen la incidencia hasta niveles semejantes a la población general. RADIO SENSIBILIDAD DE LAS CÉLULAS Se presenta a continuación la lista de las células de acuerdo a su sensibilidad relativa: -

Linfocitos Eritoblastos Mioblastos Células epiteliales Células endoteliales Células de tejido conectivo

- Células tubulares del riñón - Células óseas - Células nerviosas - Células cerebrales - Células musculares

Las células varían en su respuesta de acuerdo con su edad, estado metabólico y de reproducción.

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- Células en mitosis (estado de reproducción) más sensibles que en estado de reposo. - Células en Profase y Metafase más sensibles que en Anafase y Telofase. Conociendo la radiosensibilidad del núcleo celular y del citoplasma, se pueden observar que se producen ciertos cambios morfológicos como: picnosis del núcleo, desintegración del núcleo, licuefacción de la masa celular. SÍNDROME DE IRRADIACIÓN La exposición súbita de todo el organismo, a un nivel muy intenso de radiación, capaz de hacer fracasar las funciones vitales, se presenta en muy pocas ocasiones. Es un efecto no estocástico ya que depende de la dosis recibida y altera sobre todo aquellos órganos con un ritmo rápido de renovación celular. La dosis corporal total necesaria para ser letal se expresa en términos de DL 50 (dosis letal media), es decir, aquella dosis capaz de producir un 50% de muertes sin tratamiento médico. Se suele indicar también el período de tiempo (días) necesario para producir estos efectos. Tras la irradiación existe una fase prodrómica con manifestaciones neurovegetativas acusadas que pueden disminuir hasta la presentación de la fase clínica, con características distintas según la dosis absorbida. RESUMEN DE LOS EFECTOS PROBABLES DE LA IRRADIACIÓN DE TODO EL CUERPO DOSIS LIGERA

0-25 R Ningún efecto clínico detectable

50 R Ligeros cambios pasajeros en la sangre

Probablemente ningún efecto diferido

Ningún otro efecto detectable clínicamente

DOSIS MODERADA

100 R Náuseas y fatiga. Posibles vómitos por encima de 125 Roentgen. Cambios marcados en la sangre con restablecimiento diferido.

SEMIMORTAL MORTAL

200 R Náuseas y vómito en las primeras 24 horas.

400 R Náuseas y vómito al cabo de una o dos horas.

600R Náuseas y vómito al cabo de una o dos horas.

A continuación de un período latente de una semana: astenia, anorexia, alopecia, diarrea, faringitis.

Después de un período latente de una semana: alopecia, anorexia, astenia, fiebre.

Corto período latente a partir de las náuseas iniciales.

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Posibles efectos diferidos, muy improbable efecto grave en un ser humano medio

Acortamiento probable de la vida

Posible muerte al cabo de 2 a 6 semanas, de unos pocos irradiados

Estomatitis grave, faringitis, en la tercera semana, palidez, diarrea, epistaxis, muerte alrededor de la 4 semana

Finalmente muerte de todas las personas irradiadas.

Restablecimiento de no existir complicaciones Muerte posible en el 50% de los seres irradiados

SÍNDROME HEMATOPOYÉTICO Aparece tras dosis de 1 a 10 Gy, con un tiempo de latencia entre 15 y 20 días, por desaparición de las células hematopoyéticas. Por tanto, existe anemia, hemorragias e infecciones, con una gravedad relativa menor de la primera porque la vida media de los hematíes es larga. El primer signo periférico es la disminución drástica de los linfocitos en las primeras 48 horas. SÍNDROME GASTROINTESTINAL Observable tras dosis entre 10 y 50 Gy, de 2 a 4 días después de los pródromos. El agotamiento celular y la destrucción de las barreras celulares conducen a una pérdida importante de agua y electrolitos junto a la aparición de sepsis que además se agrava por la presencia de leucopenia, si el tratamiento médico logra evitar la muerte antes de 15 días. SÍNDROME DEL SISTEMA NERVIOSO CENTRAL Con dosis superiores a 50 Gy se presenta un cuadro neurológico grave, con tiempo de latencia muy corto, que conduce a la muerte. Tras un período de agitación y desorientación, sobreviene un importante edema cerebral. El enfermo fallece en 24-48 horas. EFECTOS SOMÁTICOS CRÓNICOS La observación de las personas que han recibido radioterapia (especialmente por tumores) y de las personas que trabajan con fuentes radiactivas (radiólogos

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y técnicos en radiología), ha permitido señalar los cambios que se producen a nivel sistémico en general y a nivel particular de cada órgano cuando hay exposición a radiaciones ionizantes. - Acortamiento de la vida. - Cataratas por irradiación del globo ocular. - Pulmones: neumonitis que puede evolucionar a fibrosis pulmonar irreversible. - Huesos y cartílagos: detención del crecimiento óseo, principalmente en niños. En los adultos se producen fracturas por debilitamiento del hueso debido a necrosis asépticas. - Tracto gastrointestinal: Inflamación del área irradiada (esofagitis, gastritis, enteritis), seguida de fibrosis con estenosis importante de la luz visceral. - Piel y anexos: en las horas siguientes a la exposiciones produce eritema local pasajero (2-3 días). Si la exposición continúa y dependiendo de la dosis, aparece un segundo eritema en dos o tres semanas, con ardor y prurito .Se va produciendo una hiperpigmentación y descamación de la piel que puede terminar en necrosis. Se produce también caída del cabello (transitoria o permanente), inactividad de las glándulas sebáceas y disminución de la sudoración por lesión de las glándulas sudoríparas. - Gónadas: En ellas se puede producir cáncer, mutación genética y deterioro de la fertilidad. Las gónadas tienen baja sensibilidad para desarrollar cáncer por irradiación. Una dosis única de 250 Rads puede causar esterilidad en hombres durante un año; y con 500- 600 Rads esterilidad definitiva. La radiación produce esterilidad en la mujer debido al daño ovular; pero también se puede producir "castración" radiológica si se pierde la capacidad de producir hormonas femeninas. IRRADIACIÓN Y CONTAMINACIÓN RADIACTIVA Se denomina irradiación a la transferencia de energía de un material radiactivo a otro material, sin que sea necesario un contacto físico entre ambos, y contaminación radiactiva a la presencia de materiales radiactivos en cualquier superficie, materia o medio, incluyendo las personas. Es evidente que toda contaminación da origen a una irradiación. "Toda dosis de radiación debe reducirse tanto como razonablemente pueda alcanzarse si se tiene en cuenta factores económicos y sociales"

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IRRADIACIÓN EXTERNA Se dice que hay riesgo de irradiación externa cuando, por la naturaleza de la radiación y el tipo de práctica, la persona solo está expuesta mientras la fuente de radiación está activa y no puede existir contacto directo con un material radiactivo. Es el caso de los generadores de rayos X, los aceleradores de partículas y la utilización o manipulación de fuentes encapsuladas. CONTAMINACIÓN RADIACTIVA Cuando puede haber contacto con la sustancia radiactiva y ésta puede penetrar en el organismo por cualquier vía (respiratoria, dérmica, digestiva o parenteral) se habla de riesgo por contaminación radiactiva. Esta situación es mucho más grave que la simple irradiación, ya que la persona sigue estando expuesta a la radiación hasta que se eliminen los radionucleidos por metabolismo o decaiga la actividad radiactiva de los mismos. LÍMITES MÁXIMOS PERMISIBLES El establecimiento de valores máximos permitidos persigue la prevención y limitación de los "daños nucleares" que puede producir al hombre la utilización de fuentes radiactivas artificiales, es decir: 1- prevenir los efectos agudos de la radiación que suelen manifestarse al cabo de pocas semanas después de haber sufrido una irradiación, y 2- Limitar a un nivel aceptable el riesgo de los efectos latentes que pueden tardar en manifestarse décadas o aparecer en los individuos de generaciones futuras. Conviene destacar aquí que el hombre vive en un mundo radiactivo, ya que la radiactividad es una cualidad inherente a la materia constituyente del universo, incluido nuestro planeta. Así, los diversos radioisótopos que se encuentran en la tierra o que se producen por interacción de la radiación cósmica con la atmósfera y con otros elementos químicos terrestres, así como la variada radiación cósmica que llega a la tierra del espacio, originando daños nucleares, sin que al hombre le sea posible protegerse de esta radiación natural. No se sabe si la radiación natural es beneficiosa o perjudicial para la especie humana, pero es evidente que el hombre y todos los seres vivos prevalecen, a pesar o como consecuencia de la radiactividad natural. Por estas razones, parece lógico considerar como punto de partida, o nivel seguro, la dosis equivalente (H) debida a dicha radiación y estimar que cualquier valor por encima de esta, produzca un daño biológico que es preciso prevenir y limitar. Este es uno de los valores teóricos en los que se basa el establecimiento de valores máximos permitidos TLV, junto con los dos siguientes:

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- Considerar que, para valores muy pequeños de dosis equivalente (H), los efectos biológicos son proporcionales al valor de la dosis e independiente de la tasa de dosis. - Considerar o definir como "efecto biológico admisible" (dosis máxima admisible) aquel para el cual es muy pequeña (aceptable) la probabilidad de manifestarse un daño a lo largo de toda la vida del individuo, o que, en caso de presentarse un daño, este sea pequeño (admisible). Los valores de dosis establecidos por las normas de protección no incluyen ni las dosis resultantes de la radiactividad natural, ni las dosis debidas a los tratamientos o exploraciones médicas de las personas, como pacientes. Según el reglamento técnico colombiano para evaluación de radiaciones ionizantes, presentado por el Ministerio de la Protección Social el cual plantea como objetivo: especificar equipos y procedimientos normalmente empleados en la determinación de niveles de radiación en instalaciones de radiodiagnóstico, radioterapia, medicina nuclear, radioinmunoanálisis e investigación y aplicaciones industriales. Indicar procedimientos a seguir en la detección de contaminación de una instalación que involucre el riesgo de incorporación de sustancias radiactivas en el organismo. Reunir elementos de juicio que permitan la emisión d concepto técnico, en cuanto al cumplimiento de normas básicas de protección radiológica, con fines de licenciamiento y existencia legal del ente natural o jurídico, que maneje, use, almacene, transporte o de cualquier manera tenga en su poder material radiactivo o disponga para su operación equipos emisores de radiaciones ionizantes. En dicho reglamento se establecen los diferentes límites de exposición que se presentan a continuación.

VALORES LÍMITE DE EXPOSICIÓN DE LOS TRABAJADORES Una dosis efectiva de 20 mSv por año como promedio en cinco años consecutivos Una dosis efectiva de 50 mSv en cualquier año. Una dosis equivalente al cristalino de 150 mSv en un año. Una dosis equivalente en extremidades (manos y pies) o a la piel de 500 mSv en un año.

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La exposición de aprendices y estudiantes de 16 a 18 años que reciban formación para un empleo que implique exposición a la radiación y que tenga que utilizar fuentes en el curso de sus estudios, la exposición ocupacional debe controlarse de manera que no se rebasen los siguientes límites: VALORES LÍMITE DE EXPOSICIÓN DE APRENDICES Y ESTUDIANTES Una dosis efectiva de 6 mSv en un año. Una dosis equivalente al cristalino de 50 mSv en un año. Una dosis equivalente en extremidades (manos y pies) o a la piel de 150 mSv en un año.

Las dosis promedio estimadas para los grupos críticos pertinentes de miembros del público, que sean atribuibles a las prácticas, no deberán rebasar los siguientes límites: VALORES LÍMITE DE EXPOSICIÓN DEL PÚBLICO Una dosis efectiva de 1 mSv en un año. En circunstancias especiales, una dosis efectiva de hasta 5 mSv en un solo año, a condición que la dosis promedio en cinco años consecutivos, no exceda de 1 mSv por año. Una dosis equivalente al cristalino de 15 mSv en un año. Una dosis equivalente a la piel de 50 mSv en un año.

Se entiende que los límites de dosis no son aplicables para el control de las exposiciones potenciales y no son de aplicación para las decisiones sobre si ah de procederse a una intervención y la manera de realizarla, pero los trabajadores que participen en una intervención deberán estar sujetos a los requisitos pertinentes preestablecidos por las normas. En las tablas siguientes se plantean algunos valores de referencia que pueden ser útiles en la emisión de un concepto técnico en cuanto a la valoración del riesgo, teniendo en cuenta que el nivel de exposición debe ser «tan bajo como razonablemente posible de alcanzar». Dichos valores deben considerarse son aceptables y suponen, por ejemplo: que la exposición en un área de libre acceso, en un año laboral (8horas/día, 5 días/ semana, 4 semanas/mes y 12 meses /año: 2000horas / año) será en un caso muy extremo 15 mSv/año.

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VALORES DE REFERENCIA EN LA EVALUACIÓN DE UNA INSTALACIÓN LUGAR DE MEDICIÓN

VALOR DE REFERENCIA

Fondo natural radiación

0.2-0.6 Sv/h

Lugar de trabajo o de almacenamiento de fuentes radiactivas, en contacto con barreras primarias

7.5 Sv/h

Contaminación superficial de emisores beta y gamma.

0.4 Bq/cm2

Contaminación superficial de emisores alfa

0.04 Bq/cm2

VALORES DE REFERENCIA EN EL CONTROLDOSIMÉTRICO INDIVIDUAL Nivel de registro

0.30 mSv/mes

Nivel de investigación

1.7 mSv/mes 0.4 mSV / semana

Nivel de intervención

12 mSv/ mes

Límite anual de Dosis Máxima

50 mSV/año

Límite anual de Dosis promediado en 5 años

20 mSv/año

En dosimetría personal se tiene en cuenta qué los límites primarios recomendados por los organismos internacionales no son una línea divisoria entre lo «seguro» y lo «peligroso, por lo tanto, se recomienda que los valores adoptados como referencia (límites derivados), se interpreten como valores que representan una línea divisoria entre lo» inaceptable» y lo «tolerable». Por ejemplo, una dosis individual inferior a 1.7 mSv/mes, es tolerable, aunque siempre digna de investigar el por que de la dosis; un valor superior debe ser investigado y documentado con el fin de evitar dosis en un futuro. Un valor que supere los 12 mSv/mes, debe considerarse como inaceptable y por tanto requiere de una acción reparadora tendiente a reducir las dosis derivadas de la práctica. Fuente abierta: suelen tener forma líquida. Y los ejemplos más comunes son el Yodo 131 y el fósforo 32. Fuentes selladas: consisten en una sustancia radiactiva permanentemente cerrada en un envase sólido. Ejemplo son las agujas y tubos de radio, cesio 137 y cobalto 60, granos de oro 198, granos y alambres de tántalo 182 e iridio 195 y fuentes selladas grandes que son comúnmente cobalto 60 o cesio 137.

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RECONOCIMIENTO En el reglamento técnico para evaluación de radiaciones ionizante se presentan las principales aplicaciones de las radiaciones, sus objetivos, equipos, tipos de radiación, riesgos presentes, diseño de la instalación, aspectos a evaluar, los cuales se transcriben por el gran aporte que presentan para la persona interesada en el tema. «En una instalación radiológica el factor riesgo proviene esencialmente de un equipo energizado o de una fuente radiactiva, la cual a su vez puede ser abierta o sellada, derivándose de ésta característica, situaciones diferentes en cuanto a potencialidad del riesgo, a su evaluación y al estudio en sí. Se describen a continuación las principales aplicaciones en que el factor de riesgo interviene, el medio en que se encuentra presente o características de diseño de la instalación desde el punto de vista de la protección radiológica y los aspectos a evaluar en la seguridad del personal que se encuentra expuesto. APLICACIONES MÉDICAS Radiodiagnóstico Conjunto de técnicas radiológicas encaminadas a establecer un diagnóstico mediante el uso de radiaciones ionizantes, según las circunstancias o el órgano a explorar. Objetivo Diagnóstico médico de alteraciones elementales comunes a los diversos órganos y sistemas, como: modificaciones de tamaño, alteraciones de posición, anomalías del contorno, cambios de densidad (clasificaciones, ocupación de órganos huecos), alteraciones funcionales, etc. Equipos Equipos de Rayos X, mamógrafo o TAC, etc. Tipo de radiación: RAYOS X Mamografía Radiografía convencional Radiografía odontológica Scanografía

ENERGÍAS ENTRE (keV) 25-50 50-150 50-100 120-150

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Riesgo presente Irradiación externa únicamente durante el tiempo de emisión del tubo de Rayos X, tiempo en que este se encuentra energizado. DISEÑO DE LA INSTALACIÓN Antes de iniciar cualquier construcción o modificación importante de una instalación ya existente, los planos de la misma deben ser revisados por personal idóneo en protección radiológica, copia de los mismos incluyendo las especificaciones de blindaje, deben ser conservadas, actualizadas cuando sea necesario y mantenerlas disponibles para su presentación ante la autoridad competente. La sala donde se encuentra el equipo de rayos X (radiodiagnóstico convencional o TAC) debe ser acorde a las dimensiones del equipo, a la intensidad y energía de las radiaciones emitidas. El blindaje de paredes, puertas, ventanas y sus respectivos marcos, debe corresponder a los cálculos que garanticen una tasa de dosis inferior a 7.5 Sv/h, en áreas alrededor de la instalación consideradas de libre acceso, cuidando que juntas o uniones, instalación de tubos, conductos o rejillas estén provistos de blindaje equivalente al espesor de material que proporcione la atenuación de la radiación requerida. La protección adecuada para el personal ocupacionalmente expuesto, pacientes y el público en general debe conseguirse limitando las posibles direcciones del haz de radiación, controlando la distancia a la fuente de emisión de radiación, el espesor del blindaje adecuado y el tiempo de exposición. Dependiendo del tamaño de la sala y la carga de trabajo puede no ser necesario blindar la sala de un equipo dental de rayos X. En general el diseño y proyección de la instalación radiactiva debe contar con las protecciones necesarias para evitar radiaciones al personal ocupacionalmente expuesto y al público en general, para lo cual debe tenerse en cuenta: a) Las direcciones en las cuales el haz de radiación puede ser dirigido, la intensidad de la radiación secundaria y de fuga, la carga de trabajo esperada y los tipos de exámenes radiológicos que se pueden realizar, el factor de ocupación del cuarto o sala de rayos X y los posibles usos y cambios futuros del equipo. Factores determinantes en el cálculo adecuado del blindaje de barreras primarias y secundarias de la instalación, en la ubicación

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del comando del equipo y en la proyección de mejoras sin contratiempos en la adquisición de nuevos equipos. b) Que en edificaciones de más de un piso, los entrepisos correspondientes al área de la sala de examen deberán contar con protección adecuada. c) Que debido aciertos procedimientos operacionales o a condiciones generales del paciente, algunos trabajadores expuestos se encuentran impedidos para retirarse detrás de una pantalla protectora y por tanto las dimensiones de la sala deben ser suficientemente grandes, como para permitir el uso de barreras móviles y para que los trabajadores expuestos tomen posiciones seguras a una distancia adecuada del tubo de rayos X y del paciente durante la exposición. d) Las recomendaciones del fabricante del equipo en cuanto a ubicación, requerimientos de diseño estructural y de blindajes de la instalación. ASPECTOS A EVALUAR EN LA INSTALACIÓN RADIACTIVA - Buen funcionamiento del dispositivo de control de parámetros o comandos del equipo (kilo voltaje pico (kV), mili amperaje (mA), tiempo (t) o cualquier combinación de estos) y la existencia de área blindada desde la cual se debe operar. - Clasificación de áreas de trabajo como zonas controladas y vigiladas. - Uso de prendas de protección contra radiación directa: guantes, delantal plomado, protector de tiroides y la posibilidad de permitir blindajes adicionales para proteger al trabajador cuando hace procedimientos especiales. - Uso de dosimetría personal: divulgación de reportes de dosis, dosis individuales acumuladas, uso correcto y cambio mensual de dosímetro. La no devolución de un dosímetro personal en dos períodos consecutivos no debe ser permitida en la instalación. - Formación en las técnicas aplicadas y en protección radiológica del personal que opera equipos. - Existencia y buen manejo de libros de registro de operaciones, control de calidad y mantenimiento del equipo.

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- Existencia de procedimientos escritos para asegurar irradiación mínima al personal, pacientes y al público en general, que considere aspectos tales como: - Permanencia fuera de la sala de rayos X. - Protección en caso de permanecer en el interior. - Acceso controlado, cierre de puertas y señalización de advertencia a la altura de los ojos, conectada al circuito del equipo, que indique generación de radiación. - Colimación de campo y repetición de estudios. - Uso de protectores (delantal plomado y los del caso) - Comprobación del estado del equipo y de la instalación: - medidas ambientales: nivel de radiación secundaria y de fuga habitualmente existentes en la instalación. - carga de trabajo esperada, los tipos de exámenes radiológicos que se llevan a cabo y el factor de ocupación de la instalación. - control de calidad del equipo y su mantenimiento periódico. Radioterapia Método terapéutico basado en la acción biológica de las radiaciones ionizantes sobre el organismo, que se emplea en el tratamiento de determinadas enfermedades. Comprende Teleterapia y Braquiterapia. TELETERAPIA –RADIOTERAPIA EXTERNA Haces de radiación provenientes de una fuente situada en un aparato a aproximadamente un metro del paciente. Objetivo: Tratamiento (básicamente cáncer) Equipos: Bomba de cobalto o cesio (Co 60, Cs 137) Acelerador de electrones (equipo eléctrico: sin fuente radiactiva) Otros equipos generadores de haces de alta energía.

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Tipo de radiación: Radiación gamma con energías de miles de KeV (Co 60 1250 KeV, Cs 137 666 KeV) Haces de electrones y otras partículas cargadas. Riesgo presente: Siempre que esté presente material radiactivo. Irradiación externa muy baja, durante el posicionamiento del paciente y debida a la irradiación de fuga del equipo. Diseño de la instalación: En todas las prácticas es esencial tener en cuenta la Protección Radiológica del Paciente, a) Búnker o sala blindada con paredes de hormigón, que garanticen tasa de exposición menores de 7.5 Sv/h en áreas de acceso al público. b) Utilización de laberintos y puertas con blindaje en varias capas. c) Prestar atención a fugas de radiación. ASPECTOS A EVALUAR EN LA INSTALACIÓN RADIACTIVA - Existencia de elementos no estructurales de protección radiológica. Protección al paciente: - Seguridad de sistemas: Contadores redundantes, frenos de movimiento, enclavamientos. - Sistemas de TV, citófonos sala de control, estoque de emergencia (Co 60). - Realización de planimetrías con sistemas modernos. Protección al profesional expuesto: - Puerta con relé luminoso. - Detectores de radiación con indicación fuera de la sala. - Blindaje de alto número atómico. Fuente de Co 60. - Protección radiológica operacional: - Formación del personal y existencia de protocolos. - Respeto a normas de trajo tendientes a disminuir al mínimo las dosis individuales de los trabajadores (comprobación de presencia de compañeros en la sala antes de irradiar, control de acceso a sala de tratamiento).

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- Clasificación de áreas en controladas, vigiladas y señalización que indique fuente expuesta. - Control de niveles de exposición en áreas controladas y vigiladas. - Línea de responsabilidad clara. - Conocimiento y aplicación de planes de emergencia: No retirada de fuente, incendio o de fallas del pulsador de apagado del equipo. - Uso de dosimetría personal: Divulgación de reportes de dosis, dosis acumuladas uso correcto y cambio mensual de dosímetro. La no devolución de un dosímetro personal en dos períodos consecutivos no debe ser permitido en la instalación. BRAQUITERAPIA- CURIETERAPIA Inserción de fuentes radiactivas en una cavidad dentro del cuerpo (aplicación intracavitaria, intraluminales), o su ubicación sobre la superficie de un tumor o sobre la piel (terapia superficial) o su implantación a través de un tumor (terapia intersticial). Objetivo Tratamiento (básicamente cáncer). Equipos: Fuentes encapsuladas en contacto con el cuerpo. En el caso particular de sistemas de alta tasa de dosis, equipos de carga diferida. Tipo de radiación: Radiación gamma (ocasionalmente beta) Ra -226, Ir- 192 , Cs – 137, Co – 60, Au – 198, I – 125. Riesgo presente: La braquiterapia constituye un tratamiento eficaz para pacientes de cáncer, pero puede ser muy peligrosa si no se enfoca cuidadosamente o sin una preparación a fondo. Siempre que este el material radiactivo, existe riesgo de: a) Irradiación externa. b) Riesgo de irradiación por contaminación externa e interna por uso incorrecto de fuentes encapsuladas.

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Diseño de la instalación: En todas las prácticas es esencial tener en cuenta la Protección Radiológica del Paciente. a) b) c) d)

Almacén- Quirófano - Habitación. Plomo como material de blindaje. Todas las paredes son barreras primarias. Tener en cuenta que el uso de fuentes encapsuladas en proximidad al Profesional expuesto da mayores dosis.

Aspectos a evaluar en la instalación radiactiva: 1- Existencia de elementos no estructurales de Protección Radiológica: - Protección al paciente: a) Aseguramiento de retirada de las fuentes. b) Control contra pérdida de fuentes: inventario físico periódico de las fuentes, comprobación del número de fuentes dentro del contenedor, registro de movimiento de las fuentes, con indicación de fecha, nombre del paciente y número de cada tipo de fuente utilizada y similarmente para registrar devolución de las fuentes. c) Realización de estudios dosimétricos previos a la aplicación de la fuente, para órganos y tejidos del paciente (planimetrías). - Protección al profesional expuesto: a) Elementos de protección (distancia, blindaje y tiempo repermanencia) en la gammteca y habitación donde se lleva a cabo el tratamiento al paciente. b) Contenedores de plomo para el transporte de fuentes y protección para el transporte del paciente. c) Control periódicos de hermeticidad de las fuentes (al menos cada seis meses). d) Implantación de carga diferida. 2- Protección Radiológica Operacional a) Formación del personal asegure adecuada capacitación y existencia de protocolos. b) Respeto a normas de trabajo tendientes a disminuir al mínimo las dosis individuales de los trabajadores (comprobación de presencia de compañeros en la sala antes de irradiar, control de acceso a sala de tratamiento, utilización de protectores individuales.

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c) Clasificación de áreas (señalización), sala de depósito de fuentes no puede ser un lugar de paso, ni sala compartida en que permanezcan personas no relacionadas con la práctica. d) Control de acceso no autorizado a caja de seguridad de almacenamiento con cerradura segura y manteniendo los niveles de dosis inferiores a 20 Sv/h en las cercanías de la caja de seguridad cerrada. e) Evaluaciones de dosis en áreas controladas y vigiladas. f) Existencia de blindajes y mirillas o ventanas plomadas que permitan al operador observar las operaciones necesarias de realizar sin riesgo de sobreexposición. g) Que la instalación cuente con los instrumentos adecuados de mango largo para manipulación de las fuentes radiactivas. h) Que exista una línea de responsabilidad clara en la organización de la entidad. i) El establecimiento y aplicación de un programa o sistema de contabilidad para el control de las fuentes en existencia, en su aplicación af paciente y su retorno al lugar de almacenamiento. j) Registro de pruebas de fugas de las fuentes, niveles de radiación en las salas de deposito y aplicación délas fuentes y un calendario en que consten las fechas en que deben realizarse las pruebas. k) Conocimiento y aplicación de planes de emergencia, respecto a: Pérdida de fuente; necesidad de atención médica o muerte del paciente, incendio, etc. 3) Todas las personas relacionadas con el programa, deben utilizar dosímetros personales y por consiguiente se divulgue y se vigile los reportes de dosis, dosis acumuladas, uso correcto y cambio mensual del dosímetro. La no devolución de un dosímetro personal en dos periodos consecutivos de servicio no debe ser permitido en la instalación. 4) Existencia de suficientes medidores de tasas de dosis para vigilar sala de depósito y otras zonas de acuerdo con las necesidades de la instalación Procedimientos especiales Los procedimientos especiales comprenden aquellas exposiciones directas en la que el personal recibe la radiación al mismo tiempo que se está irradiando al paciente, estas exposiciones ocurren en procedimientos de urología, gastroenterología, cirugía ortopédica, urgencias, unidad de cuidados intensivos, densitometría, hemodinamia, litotripcia y oncología, entre otros. En el caso de quirófanos, fluoroscopias y otros procedimientos especiales es conveniente el uso de intensificadores de imagen, con el fin de reducir la exposición al ocupacionalmente expuesto.

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Objetivo Procedimientos quirúrgicos en gastroenterología, cirugía ortopédica, urgencias, unidad de cuidados intensivos, densitometría, hemodinamia, litotripcia y oncología, con toma de fluoroscopia y/o placas. Equipos Equipo portátil de Rayos X y fluoroscopia. Equipos Convencionales de Rayos X. Equipos Combinados (Rayos X y Fluoroscopia) Tipo de radiación presente Rayos X. Riesgo presente Irradiación en el momento del disparo, por estar expuestos directamente Diseño de la instalación Este diseño es independiente de la operación porque los procedimientos implican una relación directa del trabajador y el equipo emisor de radiación. Sin embargo, la instalación tendrá las condiciones de blindaje en paredes, puertas y ventanas, apropiadas para evitar la presencia de radiación en áreas exteriores a la sala de cirugía. Aspectos a evaluar en la instalación radiactiva 1) Uso de elementos de protección personal (chaleco plomado, protección de tiroides, protección gonadal) y gafas. 2) Uso de dosimetría personal cuerpo entero: • Dosímetro de película fotográfica • Dosímetro TLD 2) Uso de dosimetría personal de mano: • Dosímetro TLD 3) Divulgación de reportes de Dosis, dosis acumuladas, uso correcto y cambio mensual del dosímetro. La no evolución de un dosímetro personal en dos períodos consecutivos de servicio, no debe ser permitida en la instalación. 4) Formación en Protección Radiológica del personal que opera los equipos o fuentes de radiaciones ionizantes. 5) Buen funcionamiento del dispositivo de control de parámetros del equipo (kV, mA y tiempo) 6) Existencia de procedimientos escritos para asegurar irradiación mínima al personal y al paciente.

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MEDICINA NUCLEAR Especialidad que se ocupa del diagnóstico, tratamiento e investigación médica mediante el uso de radionúclidos o compuestos marcados, que se comportan dentro de un órgano o sistema, en función del metabolismo de su estructura química o en función de sus cualidades físicas. Objetivo Diagnóstico, tratamiento e investigación médica equipos Equipos detectores de radiación y actividad: Contadores, Activímetro, Gamma cámara. El elemento clave para la evaluación del riesgo es el material radiactivo, no los equipos. Tipo de radiación: Rayos Gamma energías mayores a 100 keV Rayos Beta (tratamientos y laboratorio) Rayos Alfa (Laboratorio) Riesgo presente Irradiación extrema por contaminación externa de superficies e interna por ingestión, inhalación de sustancias radiactivas. Diseño de la instalación: El diseño de las instalaciones requiere tener en cuenta múltiples facilidades con blindaje estructural adecuado, tales como: a) Almacén de radioisótopos. b) Almacén de residuos radiactivos. c) Sala de manipulación. d) Sala de inyección. e) Sala de espera de pacientes inyectados (con aseo para los pacientes). f) Sala de gamma cámara. g) Zona de descontaminación. Los acabados deben evitar superficies con bordes cortantes, utilizando materiales lisos, no absorbentes y fáciles de descontaminar. Si se realiza terapia metabólica, es necesario habitación plomada para el paciente. En caso de laboratorio al menos almacén de radioisótopos, sala de manipulación, almacén de residuos y zona de descontaminación, como es el caso de análisis «in vitro».

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Aspectos a evaluar en la instalación radiactiva 1) Clasificación de zonas y señalización indicando riesgo de contaminación. 2) Uso de prendas de protección individuales: guantes desechables, delantal plomado. 3) Protección adicional no individual: Cámaras blindadas, visores blindados, jeringas blindadas, dispositivo blindado para evacuar residuos diarios. 4) Uso de dosimetría personal: Divulgación de reportes de dosis, dosis acumuladas, uso correcto y cambio mensual del dosímetro. La no devolución de un dosímetro personal en dos periodos consecutivos de servicio no debe ser permitido en la instalación. 5) Formación en la técnica y en protección radiológica del personal que manipula material radiactivo 6) Existencia de procedimientos escritos para asegurar irradiación mínima al personal, pacientes y al público en general, que considere aspectos tales como: a) Tiempo mínimo y máxima distancia a la fuente (antes y después de incorporada al paciente). b) Uso de la mínima actividad por objeto de estudio. c) Información al paciente y protección al público d) Existencia y uso sistemático de guantes y papel absorbente sobre superficies. e) Conocimiento y aplicación de procedimientos de descontaminación. f) Monitoreo personal de contaminación antes de abandonar la instalación. g) Decaimiento y eliminación controlada de residuos radiactivos. h) Libro de registro de operaciones o prácticas con material radiactivo. i) Mantenimiento en correcto estado de detectores ambientales de radiación. 7) Corroboración del estado de la instalación y del equipo: a) Medidas ambientales de dosis b) Controles de contaminación de superficie c) Control de calidad de equipos: Gamma cámara y activímetro. Aplicaciones industriales Comprende entre otros, Gammagrafía industrial, control nucleónico de procesos, y utilización de radioisótopos como trazadores GAMMAGRAFÍA INDUSTRIAL Proceso en el cual se usa radiación ionizante de alta energía, para observar la estructura interna de objetos opacos.

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La radiación gamma procedente de una fuente radiactiva, atraviesa el objeto a estudiar e incide sobre una placa fotográfica, donde el flujo de radiación incidente en cada punto, varía con el espesor y composición de la materia recorrida por la radiación. Objeto Obtención de una imagen de sombras del objeto, que muestra los defectos estructurales, como; cavidades, fisuras, impurezas o cualquier otro tipo de imperfección. Equipos Fuente radiactiva sellada con su correspondiente contenedor blindado para el alojamiento de la fuente. Telemando o Guaya de extensión para desplazar la fuente desde su alojamiento a la posición de exposición. Película especial de rayos X y unidad de revelado fotográficos Tipo de radiación Radiación Gamma y Rayos X e inclusive neutrones. Fuentes: lr-192, Co60, Cs-137, Am-Be Riesgo presente Irradiación externa proveniente de la fuente cuando se encuentra expuesta y del bulto o contenedor de la fuente radiactiva durante su transporte. Diseño de la instalación: En instalaciones fijas, el trabajo debe efectuarse en un lugar debidamente blindado y cerrado provisto de señalización en todos los puntos de acceso. En instalaciones móviles o trabajo de campo, debe tenerse especial cuidado en la demarcación de áreas controladas y supervisadas alrededor de la zona de trabajo. Toda instalación fija o en campo debe tener presente en el diseño, la construcción de un pozo blindado para almacenar fuentes radiactivas cuando no estén en uso, el mismo debe estar dotado de la seguridad suficiente contra el robo de fuentes y el vehículo de transporte debidamente acondicionado para evitar robo de la fuente y garantizar dosis mínimas de radiación al conductor y su acompañante.

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Aspectos a evaluar en la instalación radiactiva La gammagrafia industrial, es la actividad que más contribuye al riesgo de radiación y dadas las condiciones particulares de cada trabajo, se hace difícil su control y evaluación en forma directa por el higienista. Se entiende entonces que el operador de gammagrafía, conoce el riesgo importante que comporta el empleo de fuentes radiactivas de actividad elevada, debe tener ideas muy claras acerca de los problemas y soluciones que plantea la radio protección, para si mismo, como para el público en general. Debe por tanto ser capaz de calcular con soltura las dosis que pueden producir las fuentes radiactivas que manipula, así como los métodos para su minimización, para que las dosis recibidas, sean siempre inferiores, no solo a los límites legales, sino también a niveles operacionales más bajos, fijados por la empresa, para controlar las dosis recibidas por su personal. Por tal razón su control y evaluación por parte de la autoridad competente, se lleva a cabo a través de exigencias administrativas, que garantizan el cumplimiento de condiciones mínimas de seguridad para las fuentes radiactivas, los trabajadores y el público en general, antes de la expedición de la Licencia de Manejo de Material Radiactivo. La evaluación para esta actividad debe tener en cuenta los siguientes aspectos: a) Vigencia de Licencias de Importación y de Manejo de Material Radiactivo. b) Formación en protección radiológica para operadores de las fuentes y carné vigente para los mismos. c) Manual o Reglamento de Protección Radiológica de la empresa, su divulgación entre todos los trabajadores. d) Existencia y buen funcionamiento de instrumentos de medición de la radiación. e) Vigencia de calibración de equipos o instrumentos de medición de la radiación. f) Equipo para emergencia apropiado (Pinzas extensibles, señales, etiquetas y cuerdas de aviso o advertencia de irradiación, etc.). g) Uso de dosímetro personal: divulgación de reportes de dosis, dosis acumuladas, uso correcto y cambio mensual del dosímetro, documentación de investigaciones para dosis superiores a 1.7 Sv y de acciones emprendidas para evitar dosis futuras. La no devolución de un dosímetro personal en dos periodos consecutivos de servicio no debe ser permitido en la instalación.

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h) Documentos de Transporte con información de la fuente, Tipo de bulto, categoría e índice de Transporte. Las condiciones del vehículo de transporte, deben garantizar dosis inferiores a 20 p/h al conductor y al acompañante. i) Pruebas de hermeticidad de las fuentes anual o semestralmente. j) Niveles de radiación en alrededores de zona controlada y vigilada k) Registros que indiquen la ubicación actual de la fuente y faciliten su contabilidad. Control nucleónico Uso de fuentes radiactivas para el control automático de procesos industriales Objeto Medición y control de densidades, niveles de llenado, control de espesor. Equipos Fuente radiactiva con su correspondiente dispositivo de blindaje, colimación del haz de radiación y detector de campo de radiación. Tipo de radiación Radiación Gamma, Beta y rayos X provenientes de fuentes de Kr-85; Estroncio - itrio - 90, Am-241, Cs-137, Co- 60, TI-204, etc. Riesgo presente Irradiación externa en operaciones de mantenimiento y reemplazo de fuentes. Diseño de la instalación El equipo de control nucleónico debe instalarse en un lugar de paso restringido a los trabajadores, debidamente señalizado y con luz de advertencia que indique cuando la fuente esta expuesta. Delimitar área controlada para dosis inferiores a 7.5 Sv/h, utilizando blindaje o barrera mecánica que impida el acceso al haz directo de radiación o a las cercanías del equipo.. Aspectos a evaluar en la instalación radiactiva 1) Vigencia de Licencias de Importación y de Manejo de Material Radiactivo. 2) Formación en protección radiológica para operadores de las fuentes y carné vigente para los mismos. 3) Manual o Reglamento de Protección Radiológica de la empresa, su divulgación entre todos los trabajadores. 4) Existencia y buen funcionamiento de instrumentos de medición de la radiación.

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5) Vigencia de calibración de equipos o instrumentos de medición de la radiación. 6) Equipo para emergencia apropiado (Pinzas extensibles, señales, etiquetas y cuerdas de aviso o advertencia de irradiación, etc.) 7) Uso de dosímetro personal: Divulgación de reportes de dosis, dosis acumuladas, uso correcto y cambio mensual del dosímetro, documentación de investigaciones para dosis superiores a 1.7 Sv de acciones emprendidas para evitar dosis futuras. La no devolución de un dosímetro personal en dos periodos consecutivos de servicio no debe ser permitido en la instalación. 8) Documentos de Transporte con información de la fuente, Tipo de bulto, categoría e índice de Transporte. Las condiciones del vehículo de transporte, deben garantizar dosis inferiores a 20 n/h al conductor y al acompañante. 9) Pruebas de hermeticidad de las fuentes anual o semestralmente. 10) Niveles de radiación en alrededores de zona controlada y vigilada. 11) Registros que indiquen la ubicación actual de la fuente y faciliten su contabilidad Aplicaciones con trazadores Uso de fuentes radiactivas en estado sólido, líquido o gaseoso, dispersas en un medio, para obtener información de un fluido o un proceso. Objeto Medida de caudales, detección de puntos muertos en un reactor químico, laguna, etc. Equipos Fuentes radiactivas abiertas (no selladas) en solución y dispositivos de inyección del material en el medio a estudiar, equipos de detección y medición de radiación, blindajes y viales adecuados para manipular y transportar el material radiactivo, dispositivos para asegurar adecuado control radiológico al personal, al publico en general y al medio ambiente. Tipos de radiación: Radiación gamma y beta frecuentemente del I-131 Riesgo presente Irradiación externa, Contaminación superficial e interna.

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Diseño de la instalación Normalmente se trabaja en áreas poco concurridas por personas y en lugares distantes, en general debe preverse elementos de protección radiológica para el personal y el ambiente, como son facilidades de dilución y descontaminación del equipo utilizado. Aspectos a evaluar en la instalación radiológica 1) Vigencia de Licencia de Manejo de Material Radiactivo. 2) Formación en protección radiológica para operadores de las fuentes y carné vigente para los mismos. 3) Manual o Reglamento de Protección Radiológica de la empresa, su divulgación entre todos los trabajadores. 4) Existencia y buen funcionamiento de instrumentos de medición de la radiación. 5) Vigencia de calibración de equipos o instrumentos de medición de la radiación. 6) Equipo para trabajo y emergencia (pinzas extensibles, bandejas para dilución de material radiactivo, bolsas plásticas, señales, etiquetas y cuerda de aviso de irradiación, bandas de caucho, balde plástico, guantes de caucho, detergente de limpieza líquido, agua, cinta adhesiva de 2 pulgadas, escobillas de cerda dura, overoles, botas de caucho, etc.). 7) Uso de dosímetro personal: divulgación de reportes de dosis, dosis acumuladas, uso correcto y cambio mensual del dosímetro, documentación de investigaciones para dosis superiores a 1.70 Sv y de acciones emprendidas para evitar dosis futuras. La no devolución de un dosímetro personal en dos periodos consecutivos de servicio no debe ser permitido en la instalación. 8) Documentos de Transporte con información de la fuente, Tipo de bulto, categoría e índice de Transporte. Las condiciones del vehículo de transporte, deben garantizar dosis inferiores a 20 n/h al conductor y al acompañante. 9) Pruebas de hermeticidad de las fuentes anual o semestralmente. 10) Niveles de radiación en alrededores de zona controlada y vigilada. 11) Registros que indiquen la ubicación actual de la fuente y faciliten su contabilidad.

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EQUIPOS PARA LA MEDICIÓN DE RADIACIONES IONIZANTES

Las radiaciones directas (partículas cargadas) o indirectamente ionizantes (fotones Gamma ó rayos X, neutrones) experimentan interacciones con los átomos o moléculas del medio que atraviesan, produciendo ionización en medios gaseosos, centelleos en determinadas sustancias luminiscentes, ennegrecimiento de las emulsiones fotográficas y la descomposición química de algunas sustancias, propiedades utilizadas en el diseño y construcción de diversos dispositivos destinados a detectar y medir las radiaciones ionizantes aplicables a trabajo de campo, dosimetría personal y laboratorio. En general, los equipos de medición de las radiaciones ionizantes y dosímetros personales deben proporcionar datos con una incertidumbre aceptable, que depende del propósito de las mediciones. Por tanto, en su elección deben tenerse en cuenta las limitaciones de cada instrumento, tales como: a) Intensidad, calidad y tipo de radiación que pueden medir. b) Confiabilidad con la cual el equipo o instrumento mide y mantiene su calibración. c) Estabilidad del equipo o instrumento a condiciones ambientales (temperatura, humedad, polvo, vapores, campos magnéticos y eléctricos). Se describen a continuación algunos equipos de importancia en la medición, detección y control de las radiaciones ionizantes en puestos de trabajo, en el ambiente y en individuo expuesto. Detectores de ionización de gas Estos equipos constan generalmente de un gas confinado en un recipiente de paredes delgadas, los iones positivos y negativos producidos por la radiación dentro del gas, se colectan en un par de electrodos, sometidos a una diferencia de potencial (voltaje). La corriente eléctrica inducida en forma de pulsos de corta duración, son contados directamente o activan un medidor de corriente, información que es transformada directamente a unidades de exposición ( Roentgen (R)) exposímetros, dosis ( rad o mSv ) dosímetros, tasa de exposición ( Roentgen por hora (R/h)), tasa de dosis (rad/h ó mSv/h) intensímetros, dependiendo del diseño del equipo. Cámaras de Ionización Operan con voltajes entre 100 y 200 voltios, el número de iones colectados no cambia si se aumenta el voltaje. En los electrodos se recogen esencialmente

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todos los iones primarios; no hay recombinación ni ionizaciones secundarias, el tamaño del pulso depende de la ionización primaria y por tanto de la energía depositada por cada radiación. Su respuesta es lenta, baja su sensibilidad y es costoso. Contadores proporcionales Operan con voltajes entre los 300 y 550 voltios, La carga colectada aumenta al incrementarse el voltaje de operación, debido a que los iones iniciales (primarios) se aceleran dentro del campo eléctrico, dando lugar a la creación de nuevos pares de iones o ionizaciones secundarias, por lo que los pulsos producidos son mayores que en la cámara de ionización, pero conserva la dependencia en energía de las radiaciones. Su principal uso es la medición de contaminación superficial de alfas y Betas. Contadores Geiger-Muller Operan entre 700 y 800 voltios, lo que puede variar según el diseño de cada detector, los fenómenos de ionización secundaria y multiplicación de iones es tan intensa que se logra una verdadera avalancha de cargas en cada pulso, los pulsos son grandes debido a la gran cantidad de iones colectados, no existe dependencia de la ionización primaria y por tanto no pueden dar una medida de la energía de la radiación. Son los mas utilizados, por su sensibilidad y facilidad de operación, soportan trabajo pesado. Respuesta rápida, fuerte dependencia con la energía, precio moderado. Útiles en la detección de contaminación de Betas y Gammas y en la medición de campos de radiación ionizante sea Alfa, Beta, Rayos X ó Gamma, dependiendo del diseño particular del equipo. Cámara de ionización de Bolsillo - de lapicera Su operación esta basada en la variación de la distancia entre dos armaduras metálicas, por efecto de la repulsión electrostática creada cuando estas son sometidas a una determinada diferencia de potencial. El paso de la radiación a través de la cámara produce iones que eliminan la intensidad de la repulsión electrostática y por tanto hacen que varíe la distancia entre las dos armaduras metálicas. Útiles como dosímetros personales, aunque dan una indicación inmediata de la exposición, no son muy útiles para evaluar la exposición total a lo largo de un periodo de varios días. Son sensibles a golpes y variaciones de las condiciones atmosféricas.

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Se recomienda su uso en operaciones especiales de corta duración, acompañado con otro tipo de dosímetro, como son los dosímetros de película y/ o los termoluminiscentes. Dosímetros de lectura retardada Dispositivos utilizados en el control periódico de las dosis de radiación individual recibidas en el trabajo con radiaciones ionizantes. Las dosis acumuladas en un periodo de uso del dosímetro, pueden ser leídas mediante un procesamiento del dosímetro. Dosímetros de película (fotográfico) - Dosímetro personal La radiación al interactuar con los microcristales de haluros de plata suspendidos en la emulsión fotográfica, forma racimos de iones de plata, que al ser revelados pasan de ser una imagen latente a una imagen real que se manifiesta en e! ennegrecimiento proporciona! a la radiación que fue absorbida por la película. La película se recubre parcialmente con filtros metálicos, lo que proporciona un espectro de ennegrecimientos que permite determinar dosis de radiación Betas, Rayos X y Gamma y su calidad o energía aproximada. Es el dispositivo de mayor flexibilidad de empleo para la evaluación de la exposición de cuerpo entero, por su bajo costo, su tamaño pequeño, cómodo y permitir el control de las exposiciones individuales en tiempo real; al constituirse en archivo permanente de la dosis individual, facilitando su lectura y corroboración en cualquier momento después de ser procesada la película. La dosis acumulada y la energía aproximada se reporta al final de cada período de uso del dosímetro La parte sensible consiste de sustancias, como el LiF, CaF2> que al exponerse a radiaciones pueden almacenar su energía, que por calentamiento a una cierta temperatura, puede ser reemitida en forma de luz visible, la cual es directamente proporcional a la radiación absorbida por el cristal e incrementada por un foto multiplicador, para ser reportada en términos de dosis. Su tamaño pequeño lo hace muy útil en la dosimetría personal y particularmente para la dosimetría de dedos y manos. La dosis acumulada se reporta al final de cada periodo de uso del dosímetro y una vez procesado el dosímetro y leída la dosis, el dosímetro puede ser utilizado nuevamente, perdiendo la información del periodo anterior.

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TÉCNICAS DE MEDICIÓN La finalidad esencial de la evaluación en protección radiológica, es valorar el riesgo con el fin de evitar la aparición de efectos determinísticos y limitar la aparición de efectos estocásticos debidos a exposiciones innecesarias o no justificadas. Se fundamenta en la verificación del cumplimiento con los requerimientos exigidos por las autoridades competentes en cada aplicación particular y la determinación de niveles de radiación en las áreas de trabajo y su comparación con los límites autorizados. La evaluación del cumplimiento con los requerimientos de las autoridades competentes, consiste en la verificación simple de la documentación exigida, manuales de procedimientos y la aplicación de los principios para minimizar las exposiciones (distancia, tiempo y blindaje). En cuanto a la observación de niveles de radiación en la instalación, las técnicas a utilizar se clasificaran de la siguiente manera: Evaluación de la irradiación externa individual Su objetivo es demostrar que las dosis individuales en la instalación se mantienen por debajo de los limites autorizados por las autoridades competentes y permanecen siempre inferiores a los límites primarios recomendados. Se lleva a cabo mediante instrumentos de medición de las radiaciones que el trabajador lleva consigo, durante la jornada laboral. Estos instrumentos denominados dosímetros personales (Dosímetros de Película Fotográfica y Termoluminiscentes), permiten medir la dosis total de radiación externa, acumulada en un periodo determinado, generalmente un mes. Los dosímetros de Película Fotográfica, constituyen en si un archivo permanente de las dosis de cada periodo de uso, por lo que permiten comprobar en todo momento la exactitud de los datos sobre las dosis de irradiación externa de cada persona, registrados en los expedientes personales que deben mantenerse actualizados. Los dosímetros Termoluminiscentes, pierden la información una vez leído el dosímetro, permitiendo su uso repetidas veces. La exactitud y confiabilidad de los datos reportados por estos sistemas de monitoreo personal, dependen de su adecuada calibración, la cual debe ser demostrada ante la autoridad competente mediante intercomparaciones previas al licenciamiento de dichos servicios.

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Se recomienda reportar las dosis en unidades de dosis equivalente (mSv) y registrar dosis superiores a un 10% del límite máximo de un período de uso del dosímetro, considerando las dosis inferiores a este valor, sin importancia para la protección radiológica. Evaluación radiológica de áreas de trabajo Se lleva a cabo utilizando cámaras de ionización portátiles, cámaras de ionización de bolsillo, Contadores Geiger Muller, Contadores de centelleo, dependiendo del interés propio de la evaluación. Los instrumentos deben ser comprobados y calibrados periódicamente frente a un patrón de radiación. La evaluación debe hacerse en todos los lugares situados en las proximidades de fuentes radiactivas o equipos que emitan radiaciones penetrantes, en los que las personas puedan estar expuestas a radiación. Debe tenerse cuidado de no omitir locales contiguos y los alrededores de la instalación radiactiva. La evaluación debe hacerse antes de emprender un proyecto que involucre la emisión de radiaciones ionizantes, después de una modificación considerable de la instalación, periódicamente durante todo el tiempo que se desarrollen actividades y a la clausura o desmantelamiento de la instalación cuando se trate de manejo u operación con materiales radiactivos. En la evaluación de áreas de trabajo, se procede de la siguiente manera: 1) Chequear el nivel de las baterías y verificar que el equipo de medición se encuentre en buen estado de funcionamiento. 2) Dar encendido al equipo y observar adecuada visualización de la lectura que puede ser de tipo digital o análoga. 3) Establecer la escala en la cual será efectuada la medición correspondiente. Se debe tener especial atención en la lectura de esta escala, para evitar errores de apreciación. 4) Esperar hasta que el equipo se estabilice e indique un valor mínimo de radiación, el cual se denomina radiación de fondo. En el caso, que la radiación de fondo sea muy alta, restar este valor al valor encontrado en la evaluación. Generalmente el valor de radiación de fondo se encuentra entre 0.2 y 0.6 Sv/hora. 5) Determinar el tipo y número de placas que se toman en la sala a evaluar y la capacidad máxima del equipo generador de radiación (kV, mA). Verificar a estas condiciones, los blindajes correspondientes a barreras primarias y secundarias de la instalación. 6) Cada medición se realiza en el momento en que se hace cada disparo del equipo emisor de radiaciones ionizantes, tomando los niveles de radiación

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en diferentes puntos, en el exterior de la sala y en la cabina de controles (consola), para verificar que los niveles registrados por el detector sean muy inferiores a 7.5 {Sv/hora. Los sitios críticos de la instalación que deben evaluarse son: Uniones de blindajes, empates de vidrios, vidrio de la ventana a través de la cual el operario observa al paciente, puertas, marcos de puertas, salas de espera y oficinas adyacentes a la instalación. Se debe tener especial cuidado con las edificaciones construidas con placas aligeradas, en donde las radiaciones pueden llegar al piso superior o inferior. 7) El equipo se debe ubicar a una distancia aproximada de 5 cm. y aun metro de sus superficies, a partir de la pared, ventana o puerta. Además se debe variar la altura de ubicación del equipo, para realizar cada medición, en rango desde el nivel del piso hasta 1.80 cm. de altura. Efectuar las mediciones radiológicas, detrás de las barreras primarias y secundarias, para verificar que los niveles registrados por el detector sean muy inferiores a 7.5 Sv/hora. 8) El equipo se ubica de frente al punto de emisión de radiaciones ionizantes. 9) Elaborar un plano de la instalación que indique las áreas adyacentes, teniendo en cuenta las dimensiones y materiales. 10) Registrar los datos encontrados, con su ubicación, valor obtenido en la medición y técnica de aplicación (kV, mA y tiempo de exposición). En los casos de evaluación de exposición a radiaciones de personal ocupacionalmente expuesto en procedimientos especiales, el equipo se debe ubicar sobre el área de manejo, con el fin de determinar la radiación en cada uno de los procesos. Esta evaluación se efectúa con las técnicas o protocolos determinados para cada intervención del paciente. En casos especiales como Medicina Nuclear y Braquiterapia, se debe realizar la evaluación desde el manejo del material radiactivo o la fuente y la aplicación al paciente hasta la finalización del procedimiento. Cálculo de la tasa de irradiación en un punto La tasa de irradiación en un punto se obtiene a partir de la siguiente fórmula: o ªT *A º X « 2 » ¬ d ¼

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Donde: X: Tasa de exposición, tasa de dosis (mRoengen/hora, Sv/h) T: Factor Gamma (mSv.h-1 a 1 m de 1 GBq de un radioisótopo) A: Actividad de la Fuente en GBq d : Distancia entre la fuente y el punto de medición Conociendo la tasa de0 exposición X1º a una distancia determinada de la fuente (d1, puede hallarse la tasa de exposición X2 a cualquier distancia d2 de la fuente: o

X1 o

d2 d1

X2 Cálculo de la radiación total y del grado de riesgo Para calcular la radiación total, se debe tener en cuenta la siguiente Ecuación: Ecuación 1 X=ºX*t*W Donde: X ‘• Radiación encontrada t : Tiempo de exposición, en horas X ‘. Tasa de exposición puntual; en Sv/h ó mSv/h W ‘• Carga (Número de placas o número de estudios a la semana) Una vez calculada la radiación encontrada se debe obtener el Grado de Riesgo mediante la ecuación siguiente: Ecuación 2

G.R.

R.E. V.P.

Donde: R:E. = Radiación encontrada V.P. = Valor de Dosis Permitido

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Con este resultado, es posible determinar los niveles de intervención del riesgo existente, para minimizar la exposición ocupacional. Evaluación de contaminación en superficies y equipos Los contadores Geiger Müller de ventana delgada son apropiados para la mayor parte de las evaluaciones de superficies y equipos en una instalación radiactiva, donde se labore con materiales radiactivos emisores de radiación gamma y betas. El muestreo se efectúa tomando un frotis; remoción de material radiactivo, frotando la superficie contaminada con un papel suave y absorbente, en un área representativa (300 cm2) de la superficie objeto de evaluación. Luego se examina la muestra o frotis colocándola frente a la ventana del contador Geiger Müller y teniendo en cuenta el Fondo Natural de Radiación de la zona geográfica donde se encuentre el objeto de medición. Una contaminación considerable que exceda 600 kBq de Cs-137 o una cantidad muy inferior de 1-192 o Co-60 producirá tasas de dosis medibles de por lo menos 5 Sv/h a 10 cms de distancia, siendo la magnitud de una fuga aceptable muy inferior a estos valores. Si la contaminación es fija o permanente en la superficie objeto de medición, se desplaza el detector, a una distancia aproximada de 1 cm., sobre el área específica de interés. Cuando amerite la identificación del radionúclido contaminante o la cuantificación de la actividad contaminante, se somete la muestra a un análisis por espectrometría gamma. Cuando se trate de fuentes radiactivas, se frote cualquier superficie que haya estado en contacto con la fuente, como interior del tubo guía y comprobando si hay alguna sustancia radiactiva en el paño. En caso de encontrarse cualquier nivel de contaminación removible superior al fondo natural de radiación, la contaminación debe removerse, buscando que los niveles de contaminación sean tan bajos como razonablemente posible de alcanzar (ALARA).

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VALORES ORIENTATIVOS COMO INDICATIVO DE CONTAMINACIÓN SUPERFICIAL Instrumento de Medición Contador Geiger de ventana delgada (Betas, Gamma).Cámara de Ionización. Medidas efectuadas a un (1) cm. de la superficie.

Valores para radionúclidos contaminantes 100 c.p.m

.1uSv/h

CALIBRACIÓN Con el fin de garantizar veracidad de los valores medidos, todo instrumento destinado a la medición de radiación con fines de evaluación de una instalación radiactiva o en prácticas con radiaciones ionizantes, debe mantenerse en estado satisfactorio y debe ser ensayado a intervalos regulares, además debe tener su respectiva etiqueta de calibración con fecha vigente. En el caso de dispositivos personales para el control de exposiciones periódicas (dosímetros personales) es indispensable que la empresa o entidad prestadora de este servicio se encuentre debidamente licenciada por la autoridad competente. El uso y almacenamiento de los instrumentos y dispositivos de medición y control de la irradiación, debe procurarse en atmósferas libres de polvo y no someterlos a cambios extremos de temperatura, humedad o presión. La calibración debe estar certificada por un laboratorio nacional (Unidad de Energía Nuclear -INGEOMINAS, TEL: 315 30 59) o extranjero debidamente reconocido por la autoridad competente. CONSIDERACIONES GENERALES La evaluación y concepto sobre el riesgo radiológico existente, requiere reunir información directa de la fuente o emisor de radiaciones ionizantes, la instalación, el personal ocupacionalmente expuesto y de los miembros del público que puedan estar afectados por las prácticas en la instalación radiactiva. En todo estudio y/o evaluación del riesgo de una instalación radiológica, debe hacerse un informe que incluya: un plano de la instalación o del área donde se

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lleva a cabo la práctica con radiaciones ionizantes, identificando puestos de trabajo, salas de espera y lugares donde labora personal no ocupacionalmente expuesto a radiaciones; los valores de las mediciones, su respectiva interpretación y recomendaciones pertinentes en caso de encontrarse niveles de radiación superiores a 7.5 Sv/h en contacto con barreras primarias y secundarias de la instalación. El objetivo básico mínimo es recolectar la información objetiva siguiente: 1) General de la entidad responsable de la instalación: razón social, representación legal, su ubicación y la aplicación específica relacionada con las fuentes radiactivas o equipos emisores de radiaciones ionizantes. 2) De la instalación radiactiva, en cuanto al cumplimiento de requisitos esenciales; características del área destinada al diagnóstico, tratamiento, almacenamiento, manipulación u operación de equipos emisores de radiación ionizante: a) Área, especificando por separado sus dimensiones: ancho, largo y alto b) Área de mirillas de observación y su espesor equivalente en plomo, cuando sea del caso, especificando sus dimensiones: ancho, largo y alto. c) Ubicación de controles dentro o fuera de la instalación, longitud del cable, control del tiempo de exposición, kilo voltaje y miliamperaje. d) Especificar el uso de la instalación radiactiva: diagnóstico, tratamiento, almacenamiento de radioisótopos y/o residuos radiactivos, manipulación, u operación de equipos emisores de radiación ionizante. e) Indicar si existe señalización de áreas 3) Sobre el número y sexo del personal considerado ocupacionalmente expuesto, su capacitación en protección radiológica y la carga de trabajo semanal en la instalación, especificando número de pacientes atendidos y el número de placas por estudio. 4) Sobre los elementos de protección radiológica existentes en la instalación, dependiendo de la actividad que en esta se desarrolla, como: colimación del haz, localizadores luminosos, delantales plomados, guantes, protectores de gónadas y de tiroides, pinzas extensibles, señalización y/o delimitación de áreas, facilidades de cuarto oscuro y control de químicos de revelado. En cuanto a procedimientos de trabajo: 1) Verificar la existencia y cumplimiento de manuales de procedimientos de trabajo, reglamentos de protección radiológica y de actuación en casos de emergencia y su conocimiento por parte del personal.

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2) Verificar el uso mensual de dosímetros personales, su retomo oportuno para la lectura (no mayor a dos periodos de servicio), dosis del periodo y acumuladas, la divulgación de los reportes de dosis entre los interesados y los informes correspondientes a la investigación efectuada cuando existen dosis superior a 1.7 mSv en un período de uso del dosímetro. 3) Verificar reconocimientos médicos específicos y periódicos al personal ocupacionalmente expuesto. 4) Verificar cuando sea del caso, el uso de instrumentos de lectura directa, su fecha de calibración y estado actual del instrumento de medición. 5) Verificar la actualización de diarios de operación de los equipos y actas de revisión técnica periódica de los mismos. El concepto final sobre las condiciones medio ambientales de una instalación radiactiva, además de la aceptación de los aspectos mínimos anteriores, debe estar afectado por los resultados de una valoración objetiva de los aspectos subjetivos siguientes: 1) El estado de seguridad de la instalación, de los equipos y fuentes. 2) La correcta operación de equipos, fuentes y material radiactivo y condiciones de seguridad del manejo y transporte de estos elementos. 3) La detección de posibles daños que se presenten en los equipos o fuentes, que pongan en peligro la salud del trabajador expuesto, de la población o del medio ambiente. 4) La existencia y aplicación de las medidas de seguridad exigidas por la autoridad competente, como también de planes de emergencia. 5) La existencia de posibles fallas, anomalías, defectos, mal uso de la instalación o del material radiactivo, que puedan derivar en incidentes o accidentes con repercusiones hacia el trabajador expuesto o hacia la población. 6) La existencia de denuncias sobre fallas, incidentes, accidentes, pérdida, hurto o abandono de material radiactivo. 7) El cumplimiento de las medidas correctivas que aplique la autoridad competente, en caso de sanciones. 8) La denuncia de toda infracción a la ley, reglamentos, normas, condiciones de licencias e instrucciones dada por la autoridad competente. 9) Toda irregularidad, hecho o circunstancia que afecte la seguridad de las personas, los bienes y el medio ambiente. 10) La información pertinente de cada entidad debe quedar registrada en una base de datos, que permita análisis globales posteriores con fines estadísticos, epidemiológicos, legales y de evaluación de planes de protección radiológica o de otro orden.

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CONTROLES

Figura 10. Actitud ante las radiaciones. (Tomado de Protección contra radiaciones ionizantes, ISS, 1993).

Los controles y medidas que deberán adoptarse para la prevención y protección contra la exposición a radiaciones ionizantes en el trabajo, parten del diseño mismo de la fuente y de las instalaciones consideradas como radiactivas, en el sentido de que su construcción, manejo y mantenimiento, eviten en la medida de lo factible los accidentes y en general; la restricción de la magnitud y probabilidad de la exposición de los trabajadores y de los miembros del público a los niveles más bajos que puedan razonablemente alcanzarse, teniendo en cuenta factores económicos y sociales (ALARA). Por tanto es esencial que cada entidad responsable de una instalación radiactiva: 1) Optimice la protección y la seguridad ocupacional, conforme a los requisitos aplicables presentes en las normas (Colección seguridad No. 115, OIEA). 2) Registre las decisiones relativas a protección y seguridad ocupacional y las ponga en conocimiento de las partes interesadas, por medio de sus representantes, conforme a lo que especifique la autoridad competente (Secretarías de Salud y Unidad de Energía Nuclear -INGEOMINAS).

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3) Establezca principios rectores, procedimientos y disposiciones organizativas de protección y seguridad para dar cumplimiento a los requisitos aplicables prescritos por las normas (Colección seguridad No. 115, OIEA), concediendo prioridad a las medidas de diseño y de naturaleza técnica para controlar las exposiciones ocupacionales. 4) Facilite medios, equipos y servicios idóneos y suficientes de protección y seguridad, de tipo e importancia adecuada a la magnitud y probabilidad prevista de la exposición ocupacional. 5) Establezca, conserve y mantenga bajo revisión un programa de vigilancia radiológica de los puestos de trabajo, con la supervisión de un experto cualificado y de un oficial de protección radiológica, si así lo prescribe la autoridad competente (Secretarias de Salud y Unidad de Energía Nuclear de INGEOMINAS). 6) La naturaleza y frecuencia de la vigilancia radiológica de los puestos de trabajo debe: a) Ser suficiente para permitir: • La evaluación de las condiciones radiológicas existentes en todos los puestos de trabajo. • La evaluación de la exposición en las zonas controladas y supervisadas. • El examen de la clasificación de las zonas en controladas y supervisadas. b) Depender de los niveles de dosis equivalente y de la concentración de actividad, teniendo en cuenta las fluctuaciones previstas y la probabilidad y la magnitud de las exposiciones potenciales. Teniendo en cuenta la definición de Cultura de la Seguridad, Colección Seguridad No. 75 -INSAG-4, OIEA, Viena, 1991. (Grupo Internacional Asesor Sobre Seguridad Nuclear), adaptada a instalaciones radiactivas: « Cultura de la seguridad es el conjunto de características y actitudes, en las entidades y los individuos que aseguran que, con carácter de máxima prioridad, las cuestiones de protección y seguridad reciben la atención que merecen en razón de su importancia». Y textualmente, como características universales de dicha cultura: • Conciencia individual de la importancia de la seguridad • Conocimientos y competencia, impartidos por capacitación y adiestramiento del personal y por su autoformación • Compromiso que requiere la demostración por parte del alto nivel de conducción de que la seguridad tiene alta prioridad, y la adopción de un objetivo de seguridad común períodos los individuos.

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• Motivación, a través del liderazgo y la fijación de objetivos y sistemas de permiso y sanciones, y de actitudes auto-generadas en los individuos. • Supervisión, incluyendo prácticas de auditoria y revisión, y disposición para responder a las actitudes críticas de los individuos. • Responsabilidad, a través de la asignación y descripción formal de las funciones y su comprensión por parte de los individuos. Es entonces, comprensible que la buena práctica de la evaluación del riesgo a radiaciones ionizantes, implica como elemento clave «una preocupación constante por la seguridad» que permita «una actitud esencialmente crítica, la evasión a falsas complacencias, la búsqueda constante de excelencia, y el estímulo del sentido de la responsabilidad personal y del autocontrol corporativo en materia de seguridad» y por tanto, es importante que las entidades o personas interesadas en prestar servicios de Protección Radiológica y de estudio de control de calidad en los Servicios Seccionales de Salud, deban cumplir, de acuerdo con la Resolución 9031 de 1990, con los requisitos siguientes: 1) Acreditar idoneidad profesional mediante título profesional (ingeniero o físico), con especialización en protección radiológica, en áreas de Radiofísica Sanitaria o en Higiene Industrial y acreditar una experiencia no menor a cinco (5) años en el área. 2) Contar con equipos y recursos físicos apropiados para la prestación de los servicios. La experiencia de trabajo en Protección Radiológica tendrá validez mediante certificación expedida por una institución de carácter oficial. La autorización para la prestación de servicios de protección radiológica a personas o entidades, puede únicamente ser expedida por el Ministerio de Salud y será válida en todo el Territorio Nacional. Con el fin de propender por una verdadera cultura de la seguridad en el territorio nacional, es de extrema importancia que ninguna entidad de carácter oficial o privado contrate servicios de protección radiológica, con personas naturales o jurídicas que carezcan de las pertinentes licencias o autorizaciones de las autoridades competentes. Dicha falta será sancionada por la correspondiente entidad de vigilancia y control. Como protección contra radiaciones ionizantes se hace necesario adoptar todas las medidas de seguridad y aplicar los siguientes principios básicos: Ninguna práctica radiológica debe ser realizada si sus beneficios no son superiores a los riesgos.

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Todas las exposiciones deben mantenerse tan bajas como sea posible. Las dosis a los individuos no deben superar los límites establecidos para cada circunstancia en particular. Asimismo se suelen señalizar y restringir según el caso, las diferentes zonas susceptibles de producir exposición a radiaciones ionizantes en los individuos y se diferencia según el riesgo en zonas vigiladas, controladas, de permanencia limitada y de acceso prohibido, avisando si el riesgo es por irradiación externa, por contaminación o por ambas. DEFINICIÓN DE ZONAS EN FUNCIÓN DEL TIPO DE RIESGO ZONA De libre acceso.

Zona vigilada.

Zona controlada. Zona de permanencia limitada. Zona de acceso prohibido

DEFINICIÓN Es aquella en la que, permaneciendo de una manera continuada, resulta improbable recibir dosis anuales superiores a 1/10 de los límites anuales de dosis. Es aquella en la que, existiendo riesgo de irradiación, es probable que las dosis recibidas no superen los 1/10 de los límites anuales de dosis. Resulta improbable superar los 3/10 de dicho límite. Es aquella en la que no es improbable recibir dosis superiores a 3/10 de los límites anuales de dosis. Es aquella en la que existe el riesgo de recibir una dosis superior a los límites anuales de dosis. Es aquella en la que existe el riesgo de recibir en una única exposición, dosis superiores a los límites anuales de dosis.

Los rayos X y los gamma constituyen el tipo más común de peligro de radiación externa, teniendo capacidad para penetrar profundamente en el cuerpo y como resultado de esto, ningún órgano radio sensitivo se escapa del alcance de sus poderes nocivos. Las fuentes más comunes de rayos X son los equipos productores de los mismos, empleados para fines diagnósticos en medicina, odontología, veterinaria e industria. La reducción de dosis recibida, puede lograrse rebajando la actividad de la fuente o bien, la energía de la radiación. Cuando esto no se puede poner en práctica porque no se obtendrían los efectos deseados de la radiación, se procede a utilizar sistemas de protección radiológica que se basan en los siguientes factores: Distancia Tiempo de permanencia Blindaje

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Distancia: de los tres factores de protección radiológica mencionados anteriormente, es el criterio más sencillo siempre que se disponga de espacio suficiente. Se basa en que la energía que transporta la radiación obedece a la ley del inverso del cuadrado de la distancia (la dosis se reduce en un cuarto si la distancia se duplica, y se reduce a un noveno si la distancia se triplica, la dosis se reduce a la centésima parte si la distancia se aumenta en diez veces). En consecuencia, se puede reducir la dosis al aumentar la distancia entre la fuente y el receptor. Mientras mayor sea la distancia entre la fuente de radiación y la persona expuesta, menor será la dosis que ésta reciba. El mantenimiento de una distancia segura es especialmente crítico para las personas que deban trabajar cerca de fuentes de radiación de tipo portátiles o no, que tengan una protección inadecuada. EMISORES GAMMAY NIVELES DE RADIACIÓN A DISTINTAS DISTANCIAS DESDE LA FUENTE Isótopo Cobalto 60 Radio 226 Cesio 137 Iridio 192 Tulio 170

0.3 m 14.5 9.0 4.2 5.9 0.027

0.6 m 3.6 2.3 1.1 1.5 0.007

1.2 m 0.9 0.6 0.26 0.4 0.002

2.4 m 0.23 0.14 0.07 0.09 0.0004

3m 0.145 0.09 0.042 0.059 0.00027

Tiempo: este criterio es útil cuando no se dispone de espacio suficiente para manejar la distancia como sistema de protección. Dado que, la dosis absorbida es directamente proporcional al tiempo de duración de la Exposición o la radiación. Es decir, la dosis absorbida por una persona puede controlarse por medio de la tasa de exposición y el tiempo total de la exposición. Así por ejemplo, una exposición de 25 mr / hora durante tres horas en una semana no excede al nivel máximo semanal de 100 mr. Un buen método de protección es el de reducir al mínimo el tiempo de exposición. La utilización de este criterio requiere el conocimiento de las tasas de dosis para cada uno de los puntos de permanencia. Este debe ser lo más reducido posible, pues a mayor tiempo, mayor dosis. Blindaje: el blindaje es el principio más importante en protección radiológica. El sistema de protección por blindaje consiste en interponer entre la fuente de radiación y el individuo, un obstáculo que absorba parcialmente la energía emitida por la fuente, de tal forma que al personal expuesto le llegue una dosis tan baja

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como racionalmente sea posible. Al obstáculo interpuesto se le conoce con el nombre de blindaje y para conseguir una condición de atenuación adecuada, es necesario determinar la naturaleza del material, el espesor, las dimensiones y su posición con respecto a la fuente de radiación y al individuo receptor. Todos los equipos de rayos X se instalarán en recintos cerrados por medio de muros, pisos y techos de espesor suficiente para evitar la exposición de toda persona. La consola del comando del equipo deberá estar instalada en una cabina separada de la sala por un material sólido que provea la protección necesaria al operario. Para calcular el espesor del material de blindaje, se utiliza comúnmente el llamado espesor de hemireducción, definido como el espesor de dicho material que colocado perpendicularmente al haz reduce la tasa de exposición o de dosis a la mitad. En la siguiente tabla se especifican los materiales más comúnmente utilizados y sus respectivos espesores de hemireducción, la elección de uno u otro material dependerán de cuestiones de movilidad de la fuente, disponibilidad y costos del blindaje. ESPESORES DE HEMIREDUCTORES PARA RAYOS X Kv 50 100 150 250 500 1000

Plomo (mm) 0.06 0.27 0.30 0.88 3.60 7.90

Concreto (cm) 0.43 1.60 2.24 2.80 3.60 4.40

ESPESORES DE HEMIREDUCCIÓN PARA RADIONÚCLIDOS

Radionúclido

Plomo (mm)

Concreto (cm.)

Cs 137

6.5

4.8

Co 60

12.0

6.2

Ra 226

16.6

6.9

Ir 192

6.0

4.3

Au 198

3.3

4.1

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Mediante blindaje de las salas, las cabinas de protección y los pozos para el depósito de los radioisótopos y los desechos se realiza control en el medio. Para el funcionamiento de equipos de rayos X, con filtración adecuada, se han calculado los siguientes espesores mínimos equivalentes en plomo de la barrera primaria a 1.5 metros de distancia de la fuente, como blindaje para personal ocupacionalmente expuesto: EXPESORES PARA BLINDAJE DE RADIACIÓN PRIMARIA Kv del equipo

Carga de trabajo en mA/min./semana

50

100

150

1.000 500 250 125 62.5 1.000 500 250 125 62.5 1.000 500 250 125 62.5

Espesor mínimo de la barrera primaria ubicada a 1.5 metros del equipo 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 1.95 1.65 1.40 1.15 0.90 2.45 2.20 1.95 1.65 1.30

1 mm de plomo equivale a: 80 mm de concreto ordinario 17 mm de concreto y barita 100 mm de ladrillo tolette 200 mm de placa hueca 300 mm de ladrillo hueco Reducción de dosis al paciente: Evitar exámenes innecesarios. Reducir la dosis de cada exposición mediante: Limitación del campo con conos o diafragma. Uso de filtración para remover radiación blanda (2.5 mm de aluminio, excepto para mamografías).

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Empleo óptimo del kilovoltaje (Kv), reduce la dosis y mejora la calidad de la imagen. Empleo de películas sensitivas y rápidas, disminuye el tiempo de exposición. Buena técnica de fluoroscopia reduce la dosis al paciente. Esto incluye: adaptación a la oscuridad mínimo 20 minutos, exposiciones cortas, empleo de diafragmas, localización rápida, haz primario lejos de las gónadas. El uso de amplificador de imagen es preferible a la fluoroscopia convencional. Protección personal. Reducción de la dosis al personal: Mediante blindaje que incluye: El encerramiento del tubo es la primera defensa de la radiación primaria, disminuye a 0.1 r/hora a un metro empleando el máximo voltaje. Protección adicional a la radiación primaria en los fluoroscopios mediante el empleo de vidrio plomado en las pantallas. Protección contra radiación secundaria mediante: cortinas de caucho plomado en fluoroscopios, ropa de protección (delantal y guantes plomados), sillas fluoroscópicas, barreras de protección portátiles. Protección permanente contra radiación primaria y secundaria es provista por el blindaje estructural. Controles colocados detrás de la barrera protectora fija. Prácticas seguras: Control continuo del personal mediante dosimetría personal. Empleo de barreras y métodos de protección. El personal del departamento de rayos X, no debe sostener pacientes durante la exposición. Se debe emplear personal extraño o dispositivos para tal fin. Al emplearse equipo dental portátil sin barrera protectora, el operador debe situarse tan lejos como sea posible del haz útil y del paciente. Utilización de equipo de protección personal que incluye protectores para tiroides, gonadales y delantales plomados. Reducción de dosis a la población: el principal problema ocurre en los consultorios médicos y odontológicos ubicados en edificios de múltiples usos. La reducción de la dosis a la población general se logra mediante:

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Donde sea posible, restringiendo el haz útil a las paredes exteriores (tomando en consideración la proximidad de otros edificios lo que puede ser suficiente). Donde se requiera blindaje estructural, este debe ser diseñado para reducir la dosis a 10 mr/semana. Control médico: Es necesario un control médico preocupacional para todas las personas cuyo trabajo tenga exposiciones a radiaciones. El examen incluirá: Historia clínica ocupacional completa. Historia de exposición a radiaciones. Examen físico completo, haciendo énfasis en la visión. Radiografía de tórax. Cuadro hemático completo, que sirva para establecer los valores previos de «normalidad» de cada persona. Los exámenes periódicos ocupacionales se hacen indispensables en este personal. Para estos reconocimientos se requiere de unos datos puestos al día sobre los peligros laborales (Mapa de riesgos), datos que comprendan análisis toxicológicos y las evaluaciones de las dosis internas y externas. Primeros auxilios: Los primeros auxilios son útiles no solamente en los accidentes derivados de exposición, sino también en todos aquellos casos en que la exposición exceda de dos veces el límite de la dosis anual. Todos estos casos deberán ser puestos en conocimiento de un especialista. En el caso de graves radiaciones externas deberá guiarse por los síntomas clínicos y por la información dosimétrica suministrada. Deberán reunirse muestras biológicas importantes (orina para radionúclidos y linfocitos para evaluar la descomposición cromosomática) y se repetirán los recuentos sanguíneos. En caso de contaminación radiactiva en piel, mucosas, etc. se debe hacer un lavado con agua y jabón muy intenso y se deberá descontaminar todas las partes del cuerpo afectadas. Los primeros auxilios en caso de contaminación interna grave suscitan problemas complicados. El personal profesional de la salud que labora con radiaciones ionizantes deberá instruir a los demás trabajadores del servicio sobre todos los aspectos de

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protección radiológica. El personal que está expuesto a radiación tiene derecho de estar informado de los riesgos que debe evitar. Controles médicos: Si la dosis recibida al mes es inferior de 400 milirem (mr) se practicará estudio hematológico cada 6 meses. Si la dosis/mes recibida es superior a 400 mr se debe: Practicar examen clínico. Realizar estudio hematológico con recuento de reticulocitos. Si se presentan alteraciones (neutropenia, leucopenia, trobocitopenia), se retirará al trabajador de la exposición al riesgo y se hará control hematológico a los 25 días. Si transcurrido un mes el análisis hematológico es normal el trabajador podrá regresar a su sitio de trabajo, de lo contrario deberá mantenerse separado de la exposición hasta que se normalice su cuadro hemático. Si la dosis trimestral recibida es superior a 1200 mr, se deberá: Retirar al trabajador de la exposición durante un mes. Practicar estudio hematológico, con recuento de reticulocitos. Realizar mapa cromosómico. Practicar examen clínico. Si los análisis de laboratorio son normales podrá regresar a su sitio de trabajo al completar el mes, de lo contrario hasta cuando los análisis de laboratorio sean normales. Si la dosis trimestral recibida es igual o superior de 3.000 mr, se debe practicar además de los anteriores exámenes, una evaluación de la radiación recibida en los dos trimestres anteriores al del análisis. Si ha llegado o se encuentra próximo a los 5.000 mr, deberá retirarse de la exposición el trimestre siguiente. Inmediatamente se compruebe un embarazo las trabajadoras deberán retirarse de la exposición por todo el tiempo que dure la gestación. Procedimientos y normas de trabajo: PROTECCIÓN DEL TÉCNICO Evitar todo examen de rayos X que no esa necesario; usar técnicas adecuadas en aplicación de Kv, mA y tiempo de exposición.

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Seguir las normas de revelado para evitar tener que repetir radiografías. Situarse siempre detrás de la barrera protectora, en el momento de obturar el equipo. Utilizar los elementos de protección personal cuando sea necesario. Utilizar sistema de disimetría, con el fin de medir la dosis que recibe en el desarrollo de sus labores y hacer vigilancia periódica de los efectos que le puedan estar causando a su salud. PROTECCIÓN DEL MÉDICO El médico o radiólogo que practique exámenes fluoroscópicos se encuentra expuesto a recibir altas dosis de radiaciones; por lo tanto, debe protegerse así: Cerciorarse que la ranura del bucky esté cubierta con lámina plomada de 0.25 mm de espesor. Utilizar gafas de adaptación a la luz por un período no menor de 20 minutos. Colocar cortinas plomadas alrededor de la pantalla fluoroscópica. Utilizar guantes y delantal plomado o la silla fluoroscópica mientras practica el examen. PROTECCIÓN DE LOS EQUIPOS MÓVILES Se debe evitar al máximo realizar estudios radiográficos en lugares distintos a las salas de rayos X. Cuando no sea posible movilizar al paciente y se requiera tomar radiografías en otra sala, se debe proteger al paciente, a los compañeros de sala y al operario de la unidad radiográfica. En estos casos resulta muy útil el biombo plomado. PROTECCIÓN EN MEDICINA NUCLEAR Existen dos formas en las cuales el material radiactivo puede ser peligroso: la primera los radioisótopos con exposición a personas y áreas vecinas a las fuentes de radiación, como en el caso de los Rayos X. El segundo cuando el material radiactivo se usa bajo la forma de fuentes abiertas, accidentalmente los radioisótopos puede ingerirse o inhalarse, como resultado del mal manejo del material radiactivo, dando lugar a un peligro interno de exposición al personal. Los procedimientos de seguridad en los laboratorios de medicina nuclear atienden a dos tipos de problemas:

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Control de exposición: el cual se lleva a cabo con el uso de los principios básicos de protección radiológica: tiempo, distancia y blindaje. Control de contaminación: con el uso de técnicas que involucran guantes, ropa, papeles absorbentes, lavado y manejo de desechos, el contaminante siempre se debe manipular en una zona controlada, generalmente mesa de trabajo. El reconocimiento periódico del área, mediante monitores de radiación, evalúa la efectividad de las prácticas de seguridad, el control de la exposición y de contaminación se inicia en el momento de recibir el material radiactivo y termina con la disposición adecuada de desechos. ELIMINACIÓN DE DESECHOS RADIACTIVOS Desecho radiactivo es cualquier material que contenga o esté contaminado con radionúclidos, con concentraciones o niveles superiores a 0.2 micro curies / litro, en algunos casos este valor se aproxima a 6.61 mR/hr. En todas las instalaciones radiactivas, o que utilicen esta energía desde la fase de proyecto se deberá tener en cuenta la forma de evitar o reducir al mínimo posible la evacuación de residuos al medio ambiente. Se deben administrar los residuos a través de empresas autorizadas. Los desechos radiactivos no son percibidos ni rechazados por los sentidos, razón por la cual ameritan un cuidado mayor que los desechos químicos y biológicos. Los problemas de contaminación pueden generarse en el transporte, almacenamiento, empaques deficientes, trato inadecuado, mala o confusa rotulación, delimitación o blindaje inadecuado. Los desechos radiactivos constituyen un problema de salud pública porque una exposición permanente a ellos por inmersión, ingestión o inhalación repetida puede llegar a causar acumulación corporal interna de cantidades que produzcan efectos adversos a largo plazo. El riesgo se incrementa porque no existe tratamiento para reducir la actividad de la sustancia, la cual no se puede detener ni neutralizar, excepto por la desintegración natural. Existen tres métodos generales para la eliminación de desechos radiactivos: a) Dilución y dispersión: consiste en reducir la concentración del radionúclido, por dilución en un medio donde tanto el radionúclido como la mezcla no presenten concentraciones peligrosas. b) Concentración y confinamiento: Consiste en reducir el volumen de los

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desechos y almacenarlos en un sitio blindado o aislado del personal, para esperar su desintegración durante siete vidas medias del radioisótopo. c) Almacenamiento: consiste en confinar los desechos en un sitio hasta que hayan perdido su actividad. Generalmente al utilizar isótopos de vida media corta es viable la eliminación al sistema de alcantarillado: solo cuando el volumen es alto, se requieren estanques para almacenamiento hasta cuando se agote su actividad. La orina y las heces de pacientes que reciben dosis de radioisótopos para diagnóstico pueden eliminarse en forma similar a las de cualquier paciente. Los análisis deben hacerse en laboratorios de radioquímica y no en laboratorios clínicos corrientes. MANEJO DE LOS PACIENTES Cuando los pacientes que han recibido radioisótopos tienen colocado algún drenaje o sus secreciones contienen abundante material radiactivo, se debe tener especial cuidado para el lavado de las ropas, sábanas y toallas, con monitoreo posterior por la persona responsable de protección radiológica; en muchos casos es preferible la utilización de ropa desechable. Igualmente se debe tener cuidado con la manipulación de las excretas, vómito o secreciones en patos o riñoneras, para evitar la contaminación de los trabajadores. MANEJO DE CADÁVERES Si un paciente muere siendo portador de una gran dosis interna de material radiactivo, se requiere adoptar procedimientos especiales para el manejo del cadáver por el patólogo del hospital y por la funeraria. El cuerpo debe someterse a mediciones para establecer el riesgo, tanto los órganos como los fluidos del cuerpo durante la necropsia. El personal de la funeraria que prepare el cadáver debe utilizar elementos de protección. LEGISLACIÓN COLOMBIANA En la Resolución 2400 de mayo 22 de 1979, expedida por el Ministerio de la Protección Social, en sus artículos 97 a 109 se establecen normas para radiaciones ionizantes. ARTÍCULO 97. DEFINICIONES. Los términos utilizados en el presente Capítulo, tienen el siguiente significado: Radiaciones Ionizantes, son radiaciones electromagnéticas o corpusculares capaces

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de producir iones, directa e indirectamente, a su paso a través de la materia y comprende las radiaciones emitidas por los tubos de rayos X, y los aceleradores de partículas, las radiaciones emitidas por las substancias radiactivas, así como los neutrones. Las radiaciones ionizantes son aquellas capaces de emitir electrones orbitales, procedentes de átomos ordinarios eléctricamente neutros, que dejan tras sí iones de carga positiva. Los electrones así proyectados pueden causar a su vez nueva ionización por interacción con otros átomos neutros. Las radiaciones ionizantes, algunas de naturaleza corpuscular, que son las que se encuentran con mayor probabilidad en los trabajos científicos, médicos, industriales y de energía atómica, son las siguientes: Rayos X, Rayos Gamma, Rayos Beta, partículas alfa, neutrones. Radiactividad. Desintegración espontánea de un núclido. Núclido. Especie atómica caracterizada por un número másico, su numero atómico y, cuando sea necesario, por su estado energético. Fuente. Aparato o sustancia capaz de emitir radiaciones ionizantes. Actividad. Número de desintegraciones espontáneas por unidad de tiempo. Actividad específica. Número de desintegraciones por unidad de tiempo y por unidad de masa de materia. Radio toxicidad. Toxicidad atribuible a las radiaciones emitidas por una sustancia radiactiva en el organismo. Sustancia Radiactiva. Toda substancia constituido por un e lamento químico radiactivo cualquiera, natural o artificial, o que contenga tal elemento. Fuente Precintada. Toda fuente radiactivo de radiaciones ionizantes sólidamente incorporada a metales o precinta dentro de una cápsula o recipiente análogo que tenga una resistencia mecánica suficiente para impedir la dispersión, a consecuencia del desgaste, de la substancia radiactivo en el local o lugar de trabajo en que se encuentre la fuente. Compuesto luminiscente. Todo material luminiscente que con tenga una sustancia radiactiva. Peligro de Radiación. Son los riesgos para la salud resultantes de la irradiación, puede deberse a una irradiación externa o a radiaciones emitidas por substancias radiactivas presentes en el organismo. Irradiación externa. Son las radiaciones recibidas por el organismo y provenientes de fuentes situadas fuera de éste. Irradiación interna. Son las radiaciones recibidas por el organismo y provenientes de fuentes situadas en el interior del mismo. Radiación natural. Esta puede ser: a) Una radiación externa e origen terrestre (como las emitidas por los radioisótopos presentes en la corteza terrestre y en el aire). b) Una radiación

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interna (por ejemplo, las emitidas por los radioisótopos como Potasio40 y Carbono14 que representan un pequeño porcentaje del potasio y del carbono y que son componentes normales del organismo y por otros isótopos como el Radio226, el Thorio232 y sus productos de desintegración, proveniente del medio ambiente). Contaminación radiactiva. Es la adición de substancias radiactivas a una materia o ambiente cualquiera atmósfera, agua, local, objeto, organismo vivo, etc); en el caso particular de los trabajadores, comprende tanto la contaminación externa cutánea como la contaminación interna realizada por cualquier vía (respiratoria, digestiva, percútanea, etc.). Dosis absorbida. Es la cantidad de energía emitida por las partículas ionizantes por unidad de masa de la substancia irradiada en el punto considerado, cualquiera que sea la naturaleza de la radiación ionizante utilizada. Eficiencia Biológica Relativa (E.B.R.) o Factor de Calidad (F.C.). Es el factor de comparación de la eficiencia o calidad de la dosis de radiaciones absorbidas emitidas por diferentes tipos de radiaciones. Dosis de exposición a los Rayos X o Rayos Gamma. Es la medida de la radiación en un punto determinado a partir de las propiedades ionizantes de ésta. Rem. Es la unidad de dosis biológica que equivale al Rad multiplicado por la eficacia biológica relativa o factor de calidad. Rad. Es una unidad de absorción de radiaciones y se define como la dosis absorción de cualquier radiación nuclear que se acompaña por la liberación de 100 ergios de energía por gramo de materia absorbente. Para los tejidos blandos la diferencia entre el Rep y Rad es tan baja que se considera para fines prácticos el valor de la unidad. Rep. Es la dosis de absorción, equivalente a la dosis de ex posición de un roentgen que libera 97 ergios de energía por gramo de materia. Roentgen. Es una dosis de exposición a la radiación o gamma que en condiciones normales de presión y temperatura produce en 0,00193 gramos de aire una ionización de una carga electrostática de cualquier signo, o sea la «dosis de exposición». El Roentgen mide la cantidad de rayos X o gamma absorbidos, y determina la capacidad de las radiaciones X y Gamma de ionizar el aire, usándose para medir la cantidad de radiaciones absorbidas por los seres humanos. Curie. Es la unidad de radiactividad equivalente a la emitida por un gramo de radio; o también la cantidad de un núclido radiactivo cualquiera cuyo número de desintegraciones por segundo es de 3,700 x 1010. Radiación ambiente natural. Son las radiaciones ionizantes recibidas por el organismo y provenientes de fuentes naturales, tales como la radiación cósmica, la radiactividad del medio ambiente y el potasio radiactivo contenido en el organismo. ARTÍCULO 98. Todas las radiaciones ionizantes tales como rayos X, rayos gamma, emisiones beta, alfa, neutrones, electrones y protones de alta velocidad u otras partículas

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atómicas, deberán ser controladas para lograr niveles de exposición que no afecten la salud, las funciones biológicas, ni la eficiencia de los trabajadores de la población general. PARÁGRAFO 1o. El control de estas radiaciones ionizantes se aplicarán a las actividades de producción, tratamiento, manipulación, utilización, almacenamiento y transporte de fuentes radiactivas naturales y artificiales, y en la eliminación de los residuos o desechos de las substancias radiactivas, para proteger a los trabajadores profesionales expuestos, y a los trabajadores no expuestos profesionalmente, pero que permanezcan en lugares contaminados por radiaciones ionizantes o substancias radiactivas. PARÁGRAFO 2o. Las dosis acumulativas de exposición por parte de los trabajadores, incluyen las absorbidos a consecuencia de la radiación interna y de la radiación externa, y las debidas a la radiación natural. PARÁGRAFO 3o. En todos los sitios de trabajo en donde exista exposición a cualquier forma de radiación ionizante, la exposición no sobrepasará los limites fijados por la Comisión Internacional de Protección Radiológica. ARTÍCULO 99. Se prohíbe a los varones menores de dieciocho (18 años, a las mujeres menores de veintiún (21) años, a las casadas en edad de procrear, y a las solteras tres (3) meses antes de contraer matrimonio, realizar trabajos expuestos a radiaciones en dosis superiores a 1,5 Rems al año. ARTÍCULO 100. Los trabajadores dedicados a operaciones o procesos en donde se empleen substancias radiactivas, serán sometidos a exámenes médicos a intervalos no mayores a seis (6) meses, examen clínico general y a los exámenes complementarios. ARTÍCULO 101. Toda persona que por razón de su trabajo esté expuesta a las radiaciones ionizantes llevará consigo un dispositivo, dosímetro de bolsillo, o de película, que permita medir las dosis acumulativas de exposición. PARÁGRAFO. Las dosis debidas a las radiaciones externas se evaluarán con ayuda del dosímetro de película que los trabajadores llevarán constantemente mientras se encuentren en la zona vigilada. Deberán usarse además dosímetros de cámara cuando la autoridad competente lo disponga. La determinación de la dosis de exposición, deberá ser efectuada como mínimo mensualmente. ARTÍCULO 102. La dosis máxima admisible o dosis total acumulada de irradiación por los trabajadores expuestos, referida al cuerpo entero, gónadas, órganos hematopoyéticos, y cristalinos, no excederán del valor máximo admisible calculado, con ayuda de la siguiente fórmula básica: D = 5 ( N 18), en la que D es la dosis en los tejidos expresada en Rems y N es la edad del trabajador expresada en años. ARTÍCULO 103. Si la dosis acumulada no excede del valor máximo admisible hallado en la fórmula básica del artículo anterior, un trabajador podrá recibir en un trimestre una dosis que no exceda de 3 Rems en el cuerpo entero, las gónadas, los órganos hematopoyéticos y cristalinos. Esta dosis de 3 Rems puede recibirse una vez al año, pero debe evitarse en lo posible, en el caso de mujeres en edad de procrear.

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ARTÍCULO 104. Los trabajadores cuya exposición se haya ve nido ajustando a la dosis máxima admisible de 0,3 Rems semanales que ha fijado la C.T.P.R. (Comisión Internacional de Protección Radiológica), y que de esta manera hayan acumulado una dosis superior a la permitida por la fórmula, no deberán quedar expuestos a dosis superiores a 5 Rems anuales hasta que la dosis acumulada en un momento dado resulte inferior a la permitida por la fórmula. ARTÍCULO 105. Si por su ocupación un trabajador quedase directamente expuesto a las radiaciones antes de alcanzar los dieciocho (18) años de edad, y a condición de que se cumpla lo dispuesto en la fórmula básica, y la dosis máxima en otros órganos, la dosis recibida por el cuerpo entero, las gónadas, los órganos hematopoyéticos o los cristalinos no excederán de 5 Rems anuales hasta la edad de 18 años, y la dosis acumulada hasta los 30 años no será superior a 60 Rems. PARÁGRAFO. Por lo que respecto a otros órganos que no sean las gónadas, los órganos hematopoyéticos y los cristalinos, un trabajador no recibirá en un trimestre una dosis superior a los siguientes valores: En cualquier órgano considerado por separado con excepción de las gónadas, los órganos hematopoyéticos, los cristalinos, los huesos, la tiroides o la piel, se admitirá una dosis de 4 Rems En Huesos, se admitirá una dosis de 8 Rems En Tiroides, se admitirá una dosis de 8 Rems En piel de las distintas partes del cuerpo se admitirá una dosis de 8 Rems planos, antebrazos, pies y tobillos, se admitirá una dosis de 10 Rems ARTÍCULO 106. Todo equipo, aparato o material productor de radiaciones ionizantes se deberá aislar de los lugares de trabajo o de los lugares vecinos, por medio de pantallas protectoras, barreras, muros o blindajes especiales para evitar que las emanaciones radiactivas contaminen a los trabajadores o a otras personas. ARTÍCULO 107. La protección contra las radiaciones externas se efectuará por los siguientes métodos: a. Se aumentará la distancia entre el origen de la radiación y el personal expuesto, de acuerdo a la Ley del Cuadrado Inverso (La intensidad de Radiación de una fuente puntual varía inversamente con el cuadrado de la distancia a la fuente), para la reducción de la intensidad de la radiación, para los puntos de origen de las radiaciones de rayos X, gamma y neutrones. b. Se instalarán pantallas o escudos las radiaciones. c. Se limitará el tiempo de exposición total para no exceder los límites permisibles de radiación en un lapso dado. ARTÍCULO 108. La prevención de los riesgos de la radiación interna para controlar la contaminación del ambiente y del trabajador se efectuará de acuerdo a las siguientes medidas:

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a. Se usarán dispositivos protectores y se emplearán nuevas técnicas e instrumental adecuado de manipulación. b. El polvo no deberá ponerse en suspensión al eliminar el barrido en seco, o al usar filtros de aire. c. Los trabajos de laboratorio con materiales radiactivos se llevarán a cabo en campanas adecuadamente diseñadas para evitar la contaminación aérea. d. El aire extraído deberá ser filtrado, y si fuera necesario lavado para evitar posible riesgo público. e. La ropa protectora deberá lavarse para evitar que la ropa de calle se contamine. f. Para prevenir la inhalación de materiales radiactivos, los respiradores deberán ser utilizados en los trabajos de emergencia y en las áreas donde la concentración de partículas sobrepase el máximo permisible. g. Estará estrictamente prohibido comer y fumar en lugares en donde pueda haber materiales radiactivas para evitar el riesgo por ingestión; no se introducirán en los locales donde existan o se usen substancias radiactivas, alimentos, bebidas o utensilios para tomarlos, artículos de fumador, bolsas de mano, cosméticos, u otros objetos para aplicarlos, pañuelos de bolsillo o toallas (salvo las de papel). h. El proyecto, diseño y construcción de Laboratorios deberá ser tal que, si se presentara el caso de una descontaminación ésta pueda ser fácilmente realizada, se puedan cubrir las paredes, pisos, cielorrasos y muebles con un material que pueda ser removido e instalado cómodamente. ARTÍCULO 109. Se suministrará al personal encargado de operar los equipos o de manejar substancias, que producen radiaciones ionizantes en trabajos de laboratorio, en instalaciones de rayos X, en la fabricación de pinturas luminosas, en los trabajos radiográficos con rayos gamma, en los establecimientos industriales (gammagrafía), etc., los elementos de protección individual que contribuyan a reducir la exposición, como guantes con mangas fabricados de caucho plomizo, delantales de caucho plomizos, anteojos especiales, gorros de caucho plomizo, etc., de acuerdo con las normas internacionales sobre protección contra las radiaciones ionizantes. «RESOLUCIÓN NÚMERO 13382 DE 1984 (21 de Septiembre de 1984) Por la cual se adoptan medidas para la protección de la salud en el funcionamiento de equipos de Rayos X y otros emisores de radiaciones ionizantes, así como el empleo de sustancias radiactivas y se dictan algunas disposiciones. EL MINISTERIO DE SALUD En uso de sus facultades legales, y CONSIDERANDO: Que el empleo de Rayos X y el de otras fuentes emisoras de radiaciones ionizantes son causas reconocidas de riesgos para la salud de los profesionales, técnicos, operarios y de la población en general, y que es función del Ministerio de Salud ejercer vigilancia y control de los agentes que afectan la salud pública,

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RESUELVE: Artículo Primero: Toda persona natural o jurídica que posea o use equipos de Rayos X u otros emisores de radiaciones ionizantes, (rayos X de diagnóstico o terapia, aceleradores lineales, resonancia nuclear magnética, rayos X odontológicos, veterinarios, industriales, docentes y de investigación), unidades de terapia tales como: cobalto, cesio, radio, etc, deben contar con la correspondiente licencia de funcionamiento otorgada por el Ministerio de Salud, previo concepto técnico favorable por parte de la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional del Ministerio de Salud. Artículo Segundo: La licencia de funcionamiento será otorgada por resolución del Ministerio de Salud, mediante el cumplimiento de los siguientes requisitos: 1. Solicitud por parte del interesado a la División de Control de Accidentes y salud Ocupacional del Ministerio de Salud, usando el formato que para el efecto se establezca. 2. Estudio y evaluación de las instituciones (rayos X, terapia, medicina nuclear, industriales, docentes y de investigación), etc, a fin de comprobar el estado de seguridad radiológica, para una adecuada protección de médicos, técnicos, auxiliares, pacientes y público en general, contra la exposición a radiaciones ionizantes. 3. Plano de ubicación de las salas y equipos. 4. Número de carné otorgado por el ministerio de Salud a los técnicos y auxiliares de rayos X, operarios de medicina nuclear, radioterapia, terapia, odontología, industriales, de investigación y docencia. Artículo Tercero: Las entidades oficiales autorizadas por el Ministerio de Salud para realizar dichos estudios deberán remitir a la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional la siguiente documentación, sin la cual no se tramitará la licencia de funcionamiento: a. Planos de ubicación de las salas y equipos que se van a estudiar. b. Resultados de las mediciones de radiaciones ionizantes efectuadas en las áreas estudiadas y su respectiva evaluación, que incluye equipos de rayos X de diagnóstico, radioterapia y teleterapia; medicina nuclear, odontología, industriales y de investigación y docencia. c. Copia del informe enviado al solicitante, incluyendo las recomendaciones dictadas. d. Copia de los resultados de las mediciones, si se trata de calibración de unidades de radioterapia y teleterapia (Rayos X, Co 60, Cs 137, Ra 226). e. Número del carné de los técnicos y operarios expedido por el Ministerio de Salud (División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional). Una vez se estudie toda la anterior documentación, la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional del Ministerio de Salud estudiará la respectiva licencia de funcionamiento. Parágrafo: el plazo otorgado para el cumplimiento de las recomendaciones por parte del usuario es de noventa (90) días contados a partir de la fecha de expedición de las mismas. Artículo cuatro: la licencia que otorgue el ministerio de Salud tendrá vigencia de cuatro (4) años, renovables mediante solicitud presentada con noventa (90) días de antelación a

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su vencimiento, a la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional del Ministerio de Salud. Parágrafo: la licencia de funcionamiento se pierde cuando: a. Se cambie de local donde se encuentran instalados los equipos de la licencia. b. Se cambie o venda el equipo o cuando por incumplimiento de las normas de protección se produzcan situaciones de riesgo que en concepto del Ministerio de Salud obligue a la cancelación de dicha licencia. Artículo quinto: Toda persona ocupacionalmente expuesta a radiaciones, técnico, operario o auxiliar de equipo de rayos X de diagnóstico, dentales, radioterapia, medicina nuclear, industriales, investigación y docencia, deberá solicitar a la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional del Ministerio de Salud el respectivo carné que lo acredite como tal, (previa evaluación sobre seguridad y protección radiológica). Dicho carné tendrá una validez de cinco (5) años, término en el cual podrá ser revalidado. Artículo sexto: Los hospitales, clínicas y consultorios donde se empleen equipos de rayos X para diagnóstico, unidades de terapia y teleterapia, laboratorios de medicina nuclear, debe contar para su funcionamiento con: a. Laboratorio de rayos X: un médico especializado en radiología, quien interpretará las placas radiográficas, efectuará los exámenes de fluoroscopia y demás exámenes radiológicos especializados y será la persona responsable de la seguridad radiológica dentro de la institución. b. Laboratorio de Radioterapia y Teleterapia: Deberá contar con los servicios de un médico especializado en radioterapia, quien será la persona responsable de la seguridad radiológica de la institución. c. Laboratorio de Medicina Nuclear: Deberá contar con los servicios de un médico especializado en radioisótopos, quien será el responsable de la seguridad radiológica de la institución. Parágrafo: Toda institución privada que esté dedicada al empleo de equipos de rayos X para diagnóstico, unidades de terapia y medicina nuclear, deberá contar para su funcionamiento con los servicios de un profesional especializado en cada una de las modalidades que ofrezca (radiología, radioterapia y medicina nuclear). Artículo séptimo: el Ministerio de Salud, por intermedio de la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional, podrá delegar funciones a instituciones regionales que formen parte del sistema de salud. Artículo octavo: Toda persona que posea, use o compre equipos de rayos X, u otros emisores de radiaciones ionizantes, será responsable de que se cumplan los requisitos enumerados a continuación: A. Equipos de Rayos X: 1. La orientación del tubo de rayos x debe estar dirigida en forma tal que el haz directo de radiación no produzca exposición a radiaciones a personas ajenas de los procesos radiológicos. 2. Las consolas de control de las unidades de rayos X deben estar colocadas dentro de cabinas de protección o detrás de barreras protectoras diseñadas en

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tal forma que se evite el paso de radiaciones ionizantes a las áreas donde se opera la unidad radiológica. La mesa de control podrá estar también en cuartos separados, siempre que los muros ofrezcan un blindaje suficiente para interceptar el paso de radiaciones ionizantes. Emplear colimadores, diafragmas o conos para reducir el haz directo de radiación al punto de interés radiológico. Emplear la filtración requerida, de acuerdo con la capacidad del equipo de rayos X (Kilovoltaje). Emplear aditamentos de protección personal tales como delantales y guantes de caucho plomado, protectores gonadales, cortinas plomadas en la pantalla fluoroscópica, tapa plomada en la ranura del Bucky. Las paredes, pisos y techos expuestos al haz directo de radiación, deben tener blindajes de barreras primarias, de tal manera que la exposición al otro lado de la barrera no exceda los niveles de radiación permitida. Todas aquellas paredes, pisos y techos que no consideren como barreras primarias deben estar provistas con blindaje de barreras secundarias. Los consultorios odontológicos en donde funcionan equipos de rayos X, además de contar con los aditamentos para protección del personal técnico y auxiliar, deberán proveerse de un delantal de caucho plomado con equivalente de 0.5 mm de espesor para emplearlo siempre como protección del paciente sin distingo de edad o sexo.

B. Otros equipos generadores de radiación ionizante: Todo equipo generador de riesgo por radiación ionizante de cualquier uso deberá someterse a las medidas de seguridad radiológica que para tal fin dicte el Ministerio de Salud a través de la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional. Artículo Noveno: Todo equipo dedicado al tratamiento terapéutico deberá ser calibrado por lo menos una (1) vez cada seis (6) meses. Los equipos dedicados al diagnóstico deberán ser calibrados por lo menos una (1) vez cada dos (2) años. Los resultados de las calibraciones deberán ser enviados a la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional. Artículo Décimo: Todo importador, distribuidor, detallista o agente dedicado a la venta, arrendamiento o préstamo de equipos de rayos X y otros emisores de radiaciones ionizantes, debe registrarse en la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional del Ministerio de Salid a fin de obtener la correspondiente licencia. Las personas de que trata este artículo están obligadas a suministrar a dicha división una lista de los equipos importados, vendidos, en arrendamiento o préstamo, indicando el nombre y dirección del usuario cada seis (6) meses. Parágrafo: Cuando el usuario hiciere traspaso o cesión de los equipos de su propiedad, en arriendo o préstamo, debe informar a la División de Accidentes y salud Ocupacional del Ministerio de Salud, incluyendo el nombre y la dirección del comprador. Artículo Once: La vigilancia y control del cumplimiento de las disposiciones de la presente resolución estará a cargo del Ministerio de Salud por intermedio de la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional y de los Servicios Seccionales de Salud, salvo los

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contemplados en el Decreto 295 de julio 19 de 1958, los cuales estarán a cargo del Instituto de Asuntos Nucleares. Artículo Doce: El Ministerio de Salud, por intermedio de la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional o de las entidades en quienes el Ministerio delegue funciones tales como: Servicios Seccionales de Salud, Instituto de Seguros Sociales, realizará las siguientes funciones: a. Elaborar y mantener actualizado un censo nacional de equipos y elementos protectores de radiaciones ionizantes. b. Llevar un registro de estos equipos con las especificaciones de marca, modelo, capacidad y demás características técnicas, así como su ubicación, cantidad y calidad de los materiales radiactivos, especialmente los de larga vida. c. Vigilar y controlar, desde el punto de vista de la salud, todas las fuentes protectoras de radiaciones ionizantes existentes en el país. La evaluación y estudios a que haya lugar serán efectuados por las entidades oficiales o particulares autorizadas por por el Ministerio de Salud. Los gastos que ocasionen serán costeados por el titular de la licencia. Los usuarios están obligados a facilitar los estudios necesarios que las diligencias de vigilancia y control requieran. d. El Ministerio de Salud fijará los niveles permisibles de dosis de radiaciones y contaminación, incluyendo las minas de donde se explotan materiales radiactivos en coordinación con el Ministerio de Minas y Energía a través del Instituto de Asuntos Nucleares. Artículo Trece: Toda persona natural o jurídica que posea, use o labore con equipos de Rayos X y otras fuentes productoras de radiaciones ionizantes, debe utilizar una medida continua de la exposición a radiaciones ionizantes y llevará un registro de la exposición por todas las personas que requieran de dicha medición. El servicio de dosimetría por parte del personal ocupacionalmente expuesto a radiaciones ionizantes es obligatorio para el otorgamiento de la licencia de funcionamiento. Artículo Catorce: Las infracciones a lo dispuesto en la presente resolución serán sancionadas por el Ministerio de Salud y los Servicios Seccionales de Salud, previo concepto técnico de la División de Control de Accidentes y Salud Ocupacional, así: a. Multas sucesivas hasta por 3.000 salarios mínimos. b. Suspensión temporal de funcionamiento de los equipos por un (1) año. c. Cancelación de la licencia de funcionamiento. Parágrafo: El producto de las multas será consignado en los Servicios Seccionales de Salud para reinversión en programas de protección contra radiaciones ionizantes. Artículo Quince: Contra las providencias que impongan las sanciones previstas en el artículo anterior puede hacerse uso del recurso de reposición en los términos del Decreto Ley 01de 1984. Artículo dieciséis: La presente Resolución rige a partir de la fecha de su publicación en el diario oficial.

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Artículo Diecisiete: Por medio de la presente se deroga la Resolución número 0894 de Junio 16 de 1971. Publíquese y cúmplase Dada en Bogotá a los 21 días de septiembre de 1984.»

«RESOLUCIÓN NÚMERO 13824 (Octubre 2 de 1989) Por la cual se dicta una medida para la protección de la salud EL MINISTRO DE SALUD en ejercicio de sus facultades legales, en especial de la que le confiere la Ley 09 de 1979, Artículo 152, y CONSIDERANDO Que mediante Resolución numero 11892 del 17 de agosto de 1988 expedida por este Ministerio se suspendió en todo el Territorio Nacional y prueba de la Abreugrafía (fotofluorografía) Como examen de rutina para ingreso en establecimientos, entidades o instituciones tanto públicas como privadas, así Como examen periódico de vigilancia epidemiológica en estudiantes y trabajadores en general. Que mediante Resolución numero 18378 del 29 de noviembre de 1988 expedida por este Ministerio se revoco la anterior disposición que el Ministerio de Trabajo y Seguridad Social, el Instituto Nacional de Cancerología y el Instituto de Asuntos Nucleares han conceptuado sobre la necesidad y conveniencia de aplicar medidas sanitarias para la protección radiológica de la población y el uso racionar de las radiaciones. Que es deber del Ministerio de Salud establecer las normas y reglamentaciones requeridas para proteger la salud de los colombianos contra lo s riesgos derivados de las radiaciones ionizantes. RESUELVE. Artículo 1: Suspender en todo el territorio Nacional la prueba de la Abreugrafía (Fotofluorografía) Como examen de rutina para ingreso en establecimientos, entidades o instituciones tanto públicas como privadas, así como examen periódico de vigilancia epidemiológica en estudiantes y trabajadores en general. Artículo 2: La Abreugrafía (Fotofluorografía), solamente será utilizada en el proceso diagnóstico individual, cuando un médico lo considere conveniente y así lo exprese por escrito. Artículo 3: Los Servicios Seccionales de Salud asumirán la vigilancia y control del cumplimiento de la presente resolución.

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Artículo 4: La presente resolución rige a partir de la fecha de su publicación, revoca la Resolución número 18378 del 29 de noviembre de 1988 expedida por este Ministerio y las disposiciones que le sean contrarias. 1.1 publiquese y cumplase Dada en Bogotá, D.E. a 2 de Octubre de 1989. (Fdo.) Eduardo Díaz Uribe Ministro de Salud. (Fdo.) Francisco A. Pérez Carvajal Secretario General.»

«RESOLUCIÓN NÚMERO 9031 DE 1990 (12 DE JULIO DE 1990) Por la cuál se dictan normas y se establecen Procedimientos relacionados con el funcionamiento y operación De equipos de rayos X y otros emisores de radiaciones ionizantes Y se dictan otras disposiciones. EL MINISTERIO DE SALUD En uso de sus facultades legales, en Especial las que le confieren las Leyes 9ª de 1979 y 10 de 1990 y CONSIDERANDO Que el empleo de rayos X y otras fuentes de radiaciones ionizantes son factores reconocidos de riesgo para las salud de los profesionales, técnicos, auxiliares y operadores de estos equipos y para la población en general por lo cuál es necesario determinar la relación riesgo-beneficio para su uso y aplicación. Que es función del Ministerio de Salud establecer las normas científicas y técnicas que regulen la calidad de los servicios y controles lo factores de riesgo para su obligatorio cumplimiento por las entidades del sistema de salud, así como expedir las normas administrativas que deben observar las instituciones y dependencias publicas y las entidades y personas privadas que prestan servicios de salud, y que corresponden a los Servicios Seccionales de Salud desarrollar las políticas y aplicar las normas científicastécnicas y técnico – administrativas expedidas por el Ministerio de Salud. RESUELVE: Articulo 1. Para efectos de la presente resolución se entiende por equipos de rayos X y otras fuentes emisoras de radiaciones ionizantes, las maquinas o materiales radioactivos

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capaces de generar energía, que a su paso por la materia producen iones que alteran su composición. Articulo 2. Toda persona natural o jurídica que posea equipos de rayos X u otras fuentes de radiaciones ionizantes debe tener licencia de funcionamiento otorgada mediante resolución expedida por el Servicio Seccional de Salud correspondiente, de acuerdo con los requisitos que se establecen en la presente resolución según las características de los equipos y la actividad de las fuentes. Articulo 3. Son requisitos para el otorgamiento de licencia de funcionamiento de equipos de rayos x odontológicos de uso periapical los siguientes: 1. solicitud formulada ante el servicio de salud por el interesado, en el formato establecido para este fin. 2. Fotocopias autenticadas de las tarjetas profesionales de los odontólogos que utilizan los equipos. 3. Certificado de constitución y gerencia expedido por la cámara de comercio cuando no se trate de persona natural. 4. Carnets de protección radiológica expedidos por el servicio de salud respectivo para los profesionales, técnicos o auxiliares que operen los equipos. 5. Estudio y evaluación de la instalación de Rayos X efectuados por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada, ya sea de carácter público o privado, de lo cual se levantará el acta correspondiente. Artículo 4: Los requisitos para cualquier otro equipo de Rayos X de uso odontológico son: 1. Solicitud formulada ante el Servicio de Salud por el interesado. en el formato establecido para este fin. 2. Planos de ubicación de las unidades de Rayos X. 3. Fotocopias autenticadas de las tarjetas profesionales de los odontólogos que utilizan los equipos. 4. Certificado de constitución y gerencia expedido por la Cámara de Comercio, cuando no se trate de persona natural. 5. Fotocopias de los carnés de Protección Radiológica de todos los operadores de los equipos de Rayos X, expedidos por el Servicio de Salud. 6. Estudio y evaluación de la instalación de Rayos X efectuados por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada, ya sea de carácter público o privado, de lo cual se levantara el acta correspondiente. Artículo 5: Los requisitos para los equipos de Rayos X de uso de diagnóstico médico son: 1. Solicitud formulada ante el Servicio de Salud por el interesado, en el formato establecido para este fin. 2. Planos de ubicación de las unidades de Rayos X. 3. Fotocopias autenticadas de las tarjetas profesionales de los médicos que utilizan los equipos. 4. Certificado de constitución y gerencia expedido por la Cámara de Comercio, cuando no se trate de persona natural. 5. Fotocopias de los carnés de Protección Radiológica de los técnicos de los equipos de Rayos X, expedidos por el Servicio de Salud.

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6. Certificado de la especialidad en Radiología de los médicos que utilizan los equipos. 7. Estudio y evaluación de la instalación de Rayos X efectuados por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada, ya sea de carácter público o privado, de ‘0 cual se levantará el acta correspondiente! Artículo 6: Los requisitos para otros equipos de Rayos X de uso diferente al diagnóstico médico son: 1. Solicitud formulada ante el Servicio de Salud por el interesado, en el formato establecido para este fin. 2. Planos de ubicación de los equipos de Rayos X. 3. Fotocopias autenticadas de los títulos profesionales de las personas responsables del manejo de la solicitud formulada ante el Servicio equipos. 4. Certificado de constitución y gerencia expedido por la Cámara de Comercio, cuando no se trate de persona natural. 5. Reglamento de seguridad sobre el uso y manejo de los equipos, cuando sean móviles. 6. Cuando se trate de equipos industriales, se exigirá el carné de Protección Radiológica de uso industriar expedido por el Instituto de Asuntos Nucleares. 7. Estudio y evaluación de los equipos efectuados por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada para este fin, ya sea de carácter público o privado, de lo cual se levantara el acta correspondiente, Artículo 7: Los requisitos para los Aceleradores Lineales son: 1. Solicitud formulada ante ‘el Servicio de Salud por el interesado, en el formato establecido para este fin. 2. Planos de la instalación. 3. Fotocopias autenticadas de las tarjetas profesionales expedidas a los médicos que utilizan los equipos. 4. Certificado de constitución y gerencia expedido por la Cámara de Comercio, cuando no se trate de persona natural. 5. Fotocopias autenticadas de los carnés de Protección Radiológica expedidas a los técnicos de los equipos, expedidos por el Instituto de Asuntos Nucleares. 6. Certificado de la especialidad en Radioterapia expedido a los médicos que utilizan los equipos. 7. Estudio y evaluación de la instalación efectuados por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada: para este fin, ya sea de carácter público o privado, de lo cual sé levantará el acta correspondiente. Artículo 8: Los requisitos para las Unidades de Radioterapia son: 1. Solicitud formulada ante el Servicio de Salud por el interesado, en el formato establecido para este fin. 2. Planos de instalación. 3. Fotocopias autenticadas del carné de Protección Radiológica expedidos a los tecnólogos que operen las fuentes, expedido por el Instituto de Asuntos Nucleares.

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4. Fotocopias autenticadas de las tarjetas profesionales expedidas a los médicos que utilizan los equipos o fuentes. 5. Certificado de constitución y gerencia expedido por la Cámara de Comercio cuando no se trate de persona natural. 6. Certificado de la especialidad en Radioterapia expedido a los médicos que utilizan los equipos o fuentes. 7. Licencia vigente de uso y manejo de Material Radioactivo expedido por el Instituto de Asuntos Nucleares. 8. Estudio y evaluación de la instalación donde se encuentra la fuente Radioactiva efectuada por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada para este fin, ya sea de carácter público o privado de lo cual se levantará el acta correspondiente. Artículo 9: Los, requisitos para las áreas de Medicina Nuclear, laboratorios de radio inmunoanálisis e investigación con fines médicos son: 1. Solicitud formulada ante el Servicio de Salud por el interesado, en el formato establecido para este fin. 2. Planos detallados de la instalación. 3. Fotocopias autenticadas de las tarjetas profesionales de los médicos que utilizan el material radioactivo. 4. Fotocopia de la licencia de uso y manejo de material radioactivo, otorgado por el instituto de Asuntos Nucleares. 5. Certificado de la especialidad en Medicina Nuclear o Radioterapia expedido a los médicos que utilizan el material radioactivo. 6. Certificado de constitución y gerencia expedido por la Cámara de Comercio, cuando no se trate de persona natural. 7. Fotocopias autenticadas de los carnés de Protección Radiológica del personal que labore en la instalación con material radioactivo, expedidos por el Instituto de Asuntos Nucleares. 8. Estudio y evaluación de la instalación efectuada por funcionarios del Servicio Seccional de Salud correspondiente o por la entidad autorizada para este fin, ya sea de carácter público o privado, de lo cual se levantara el acta correspondiente Artículo 10: Para el cumplimiento de los requerimientos sobre Seguridad y Protección Radiológica señalados conforme al estudio y evaluación de la solicitud, el interesado dispone de sesenta (60) días a partir de la fecha del acta respectiva. Artículo 11: Toda persona ocupacionalmente expuesta a Radiaciones ionizantes que requiera carné de Protección Radiológica deberá obtenerlo en el Servicio Seccional de Salud correspondiente o en el Instituto de Asuntos Nucleares, según lo establecido en la presente Resolución. El carné tendrá validez de cuatro (4) años y podrá ser revalidado por períodos iguales. Artículo 12: El carné de Protección Radiológica expedido por los Servicios Seccionales de Salud, tendrá tres (3) categorías: Categoría I para Profesionales, categoría 2 para Técnicos y Tecnólogos y categoría: 3 para auxiliares.

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Artículo 13: Los requisitos para la obtención del carné de Protección Radiológica son: 1. Para Categoría 1: a) Ser Profesional y b) Certificado de asistencia a un curso sobre Protección Radiológica de una intensidad mínima pe treinta (30) horas. 2. Para Categoría 2: a) Ser bachiller, b) Certificado de asistencia a un curso sobre Protección Radiológica de una intensidad mínima de veinte(20) horas y c) Presentar una evaluación sobre Protección Radiológica en la cual deberá obtener un puntaje igual o superior al sesenta por ciento (60 %) del cuestionario. 3. Para Categoría 3: Certificado de asistencia a un curso sobre Protección Radioactiva de una intensidad mínima: de veinte (20)» horas. Parágrafo: Las evaluaciones y los cursos deberán ser aprobados por el Servicio Seccional de Salud correspondiente. Artículo 14: Los carnés de Protección Radiológica podrán ser anulados cuando los datos originales del mismo muestren signos de alteración o sean utilizadas por persona distinta del titular o se haga uso indebido de tales documentos. Artículo 15: El diagnóstico mediante el uso de Radiaciones ionizantes sólo podrá ser realizado cuando exista previa orden médica escrita. Artículo 16: Todo estudio Radiológico de uso médico deberá ser suscrito por el médico especialista responsable del dictamen. La firma será autógrafa y en ningún caso se admitirán sellos ni facsímile. Artículo 17: Ninguna entidad de carácter oficial o privado podrá contratar servicios de Radiología, Radioterapia, Medicina Nuclear o de otras áreas en las que se haga uso de Radiaciones ionizantes con personas o entidades que carezcan de la respectiva Licencia de Funcionamiento. Esta falta será sancionada por los Servicios Seccionales de Salud, en los términos establecidos en la presente Resolución. Artículo 18: Todo documento que no sea original requiere autenticación por el funcionario competente. Artículo 19: Para efectos de control de calidad, todo equipo destinado al tratamiento terapéutico deberá ser revisado por la autoridad sanitaria por lo menos una (1) vez al año, Los equipos de diagnóstico lo serán por lo menos una (1) vez cada dos (2) años, para los mismos efectos. Artículo 20: Para la renovación de la Licencia se exigirán los certificados de control de calidad de que trata el artículo anterior, de acuerdo con lo establecido en la presente Resolución. Artículo 21: Las entidades o personas interesadas en prestar servicios de Protección Radiológica y de estudio de control de calidad en los Servicios Seccionales de Salud deberán cumplir con los siguientes requisitos: 1. Acreditar idoneidad profesional mediante títulos de especialización de Protección Radiológica o áreas de Radio física Sanitaria y acreditar una experiencia no menor a cinco (5) años en el área. 2. Contar con equipos y recursos físicos apropiados para la prestación de los servicios.

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Articulo 22: La experiencia de trabajo en Protección Radiológica tendrá validez mediante certificación expedida por una institución de carácter oficial. Artículo 23: La autorización para la prestación de servicios de Protección Radiológica a personas o entidades, sólo podrá ser expedida por el ministerio de Salud y será válida en todo el territorio nacional. Artículo 24: Fíjense las siguientes tarifas por concepto de expedición de Licencias de Funciona-miento: 1. Diez (10) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de uso odontológico de tipo periapical. 2. Quince (15) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de uso odontológico diferente al periapical. 3. Veinte (20) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de diagnóstico médico. 4. Veinte (20) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de terapia. 5. Veinte (20) salarios mínimos legales diarios para cualquier otro tipo de equipo. 6. Veinte (20) salarios mínimos legales diarios por cada fuente de material radioactivo. Artículo 25: Fíjense las siguientes tarifas para estudios y evaluaciones: 1. Veinte (20) salarios mínimos legales diarios por cada equipo odontológico de tipo periapical. 2. Veinticinco (25) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de uso odontológico diferente al tipo periapical. 3. Treinta (30) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de uso diagnóstico. 4. Treinta (30) salarios mínimos legales diarios por cada equipo de terapia. 5. Treinta (30) salarios mínimos legales diarios para cualquier otro tipo de equipo. 6. Veinte (20) salarios mínimos legales diarios por cada f-fuente radioactiva. Artículo 26: Otras tarifas: 1. Cinco (5) salarios mínimos legales diarios por derechos de carnetizaclón. 2. Cuarenta (40) salarios mínimos legales diarios por el control de ¡ calidad de cada fuente radioactiva de actividad superior a 3,7 x 101°Bq 3. Cuarenta (40) salarios mínimos legales diarios por el control de calidad de cada equipo de uso diagnóstico. 4. Sesenta (60) salarios mínimos legales diarios por el control de calidad de cada equipo de radioterapia. Artículo 27: Licencia de funcionamiento tendrá vigencia de cuatro (4) años y podrá ser renovada por períodos iguales mediante solicitud presentada con (60) días de antelación a su vencimiento. Artículo 28: La Licencia de Funcionamiento pierde su validez cuando: 1. Cambie de propietario o de razón social. 2. Se altere cualquier condición de protección en la instalación. 3. 3. Se cambie o se contrate una o más personas de las relacionadas en la solicitud y no se de aviso en los quince (15) días siguientes de sucederse el hecho. 4. Se incumpla cualquiera de las normas establecidas en la presente Resolución y en el Reglamento de Seguridad.

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Parágrafo: La pérdida de la vigilancia se notificará mediante acto administrativo dictado por la misma autoridad que otorgo la Licencia. Articulo 29: Las infracciones a lo dispuesto en la presente Resolución serán sancionadas en los \ términos establecidos en los artículos 49 y 50 de la Ley 10 de 1.990. Artículo 30: Los dineros recolectados por tarifas y multas resultantes de la aplicación de la presente Resolución deberán ser invertidos por los Servicios Seccionales de Salud en el área de protección contra las Radiaciones. Artículo 31: El Ministerio de Salud, en desarrollo del proceso de descentralización técnico administrativa procederá a delegar gradualmente en los Servicios Seccionales de Salud la facultad de expedir las licencias de que’ trata esta Resolución. Artículo 32: La presente Resolución rige a partir de la fecha de su publicación en el Diario Oficial y deroga las disposiciones que le sean contrarias. Comuníquese, Publíquese y Cúmplase Dada en Bogotá. D.E., a los 12 Julio 1990 (Fdo.) Eduardo Díaz Uribe Ministro de Salud (Fdo.) Francisco Pérez Carvajal Secretario General»

En el artículo 12 numeral 8 de la resolución número 2569 de septiembre 1 de 1999, por medio de la cual se reglamenta el proceso de calificación de origen de los eventos de salud en primera instancia, dentro del sistema de Seguridad Social en Salud, se establece: «8. Reservar, custodiar y conservar las historias clínicas de los exámenes médicos de ingreso, periódicos, de retiro, u otros, así como los datos de monitoreo ambiental, por un período mínimo de 20 años. En las empresas en las cuales se manejen sustancias cancerígenas, teratógenas o mutágenas, las historias clínicas y los datos de monitoreo ambiental se conservarán por un período de 40 años.»

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ANEXO 2 GUÍA SOBRE CRITERIOS DE VALORACIÓN DE CONDICIONES MEDIOAMBIENTALES DE UNAINSTALACIÓN RADIACTIVA 1) En la instalación se aplica alguna técnica o práctica que permitan clasificarla como Instalación Radiactiva en cuanto a la existencia de equipos y/o isótopos emisores de radiaciones ionizantes. Si no existe esta condición aplicar guía correspondiente a la condición de riesgo medio ambiental de la instalación. 2) La instalación radiactiva y/o las Prácticas llevadas a cabo en ellas disponen, según sea el caso, de la respectiva autorización y/o licencia de manejo de material radiactivo, importación o de transporte, concedidas por la autoridad competente. Toda práctica que involucre el uso, operación, almacenamiento o comercialización de equipos o isótopos emisores de radiaciones ionizantes debe ser notificado y objeto de la autorización correspondiente concedida por la autoridad competente correspondiente (Secretarias departamentales, seccionales o del distrito de salud y/o de la Unidad de Energía Nuclear de INGEOMINAS). 3) ¿La instalación radiactiva cuenta con un responsable con funciones de supervisión con la capacitación y aprobación de la Autoridad competente? En toda instalación debe existir una persona con carné de oficial, supervisor u operador como responsable de la instalación. 4) ¿Se tienen al día los diarios de operación y actas de revisión técnica periódica de los equipos? Toda operación con fuentes radiactivas, exámenes de rayos X o que deriven la exposición a radiaciones ionizantes deben registrarse en un libro diario, estar al día y a disposición de las autoridades reguladoras. 5) ¿En la instalación se aplican los principios para minimizar las exposiciones (alejamiento de la fuente, reducción del tiempo y número de personas, uso de blindajes, etc.)? En toda instalación radiactiva deben implantarse los principios de tipo técnico y administrativo y de comportamiento para minimizar las exposiciones. 6) ¿Se conocen los niveles de radiación habitualmente existentes en la instalación? Los niveles de radiación en las áreas de trabajo deben medirse periódicamente y mantenerlos por debajo de los límites prefijados. 7) ¿ Se realizan mensualmente los controles dosimétricos individuales del personal ocupacionalmente expuestos?

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Es obligatorio el uso de dosímetro personal, archivar los resultados y tenerlos a disposición de las autoridades. (Res. No. 02400 de 22/05/1979, art.101). 8) ¿Está regulado por la instalación y correctamente señalizado el acceso a las zonas controladas? Los lugares de trabajo deben clasificarse y señalizarse en zonas controladas y zonas supervisadas, en función del riesgo. 9)

¿Existe y se cumple un programa para la correcta gestión global de todos los residuos radiactivos que se generan en la instalación? Debe llevarse a cabo un programa de gestión de residuos radiactivos.

10) ¿Existen y son conocidas por los interesados las normas de actuación en casos de emergencia? Deben establecerse planes de emergencia y procurar su divulgación entre las personas afectadas por él. 11) ¿El personal ocupacionalmente expuesto recibe formación adecuada a sus responsabilidades, que les permita desarrollar sus tareas en forma segura? Las personas expuestas deben conocer y ser concientes de los riesgos y las medidas de prevención y control. 12) ¿Se realizan reconocimientos médicos específicos y periódicos a los ocupacionalmente expuestos? Debe efectuarse reconocimiento médico al inicio de las actividades en la instalación, al cesar el trabajo en ella y periódicamente, prestando especial cuidado en evitar la exposición de mujeres embarazadas o en su condición de estarlo.

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