En 1955, La Asamblea General de las Naciones Unidas ­estableció
el Comité Científico sobre los efectos de las Radiaciones ­Atómicas(UNSCEAR), para recopilar y evaluar la información sobre los­niveles y efectos de la radiación ionizante.

Esta publicación trata de presentar de manera objetiva losc­onocimientos más recientes sobre los niveles de radiación ysus efectos, de una manera que sea accesible para el público en­general. Está basada en los informes científicos de UNSCEAR, loscuales se utilizaron como la fuente principal de información.

RADIACIÓN EFECTOS Y FUENTES

Esto se realizó en respuesta a las preocupaciones sobre losefectos de la radiación ionizante en la salud humana y el medio­
ambiente, ya que en ese momento la caída (lluvia) de material
radiactivo proveniente de los ensayos con armas nucleares enla atmósfera estaba alcanzando a la población a través del aire,agua y alimentos. El primer informe de UNSCEAR estableció lasbases científicas sobre las que, en 1963, se negoció el Tratado de­Prohibición Parcial de Ensayos Atmosféricos de Armas Nucleares.

MA

RADIACIÓNEFECTOS Y FUENTES¿Qué es la radiación?
¿Cómo nos afecta la radiación?
¿De dónde procede la radiación?

›1 000 mSv

Dosis utilizada en radioterapia

100 mSv

Dosis de los astronautas(4 meses)

10 mSv
1 mSv

MA

0,1 mSv
0,01 mSv
0,001 mSv

Tomografía computarizada (TC)del abdomen
Dosis de los trabajadoresde la industria nuclear (1 año)
Radiografía de tórax o vuelo en
avión (20 horas)
Radiografía dental
Nueces de Brasil (30 g)

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente

MA

RADIACIÓNEFECTOS y FUENTES¿Qué es la radiación?
¿Cómo nos afecta la radiación?
¿De dónde procede la radiación?

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente

RENUNCIA
La presente publicación se basa en gran medida en las conclusiones del Comité
Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas,
un órgano subsidiario de la Asamblea General de las Naciones Unidas, para elcual el Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA)
proporciona la secretaría. Esta publicación no representa necesariamente lasopiniones del mencionado Comité Científico ni las del Programa de las Naciones
Unidas para el Medio Ambiente.
Las denominaciones empleadas y la presentación del material en esta
publicación no implican la expresión de opinión alguna por parte del Programade las Naciones Unidas para el Medio Ambiente sobre la condición jurídica deningún país, territorio, ciudad o área, o de sus autoridades, ni respecto de ladelimitación de sus fronteras o límites.
Esta publicación puede ser reproducida parcial en cualquier forma para fines
educativos o sin ánimo de lucro, sin permiso del titular de los derechos de autor,
a condición de que se indique la fuente. El Programa de las Naciones Unidas
para el Medio Ambiente agradecería recibir una copia de cualquier publicación
que utilice esta publicación como fuente.
La presente publicación no puede ser revendida o utilizada para cualquier otro
fin comercial, sin el permiso previo, por escrito, del Programa de las Naciones
Unidas para el Medio Ambiente.
El Programa de las Naciones las Unidas para el Medio Ambiente promueve prácticas ambientalmente racionales en todo el mundo y en sus propias actividades.
Esta publicación fue impresa en papel reciclado 100% libre de cloro. La política
de distribución del PNUMA tiene como objetivo reducir su huella de carbono.
Catalogación: Radiación: efectos y fuentes, Programa de las Naciones Unidas
para el Medio Ambiente, 2016
ISBN No: 978-92-807-3599-4
Trabajo No: DEW/2035/NA
Copyright © Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, 2016
Versión electrónicaMA

RADIACIÓNEFECTOS y FUENTES¿Qué es la radiación?
¿Cómo nos afecta la radiación?
¿De dónde procede la radiación?

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente

AGRADECIMIENTOS
Este folleto se basa en gran medida en las conclusiones del Comité Científico de lasNaciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas y en la publicación delPrograma de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente Radiación: dosis, efectos yriesgos, inicialmente editado en 1985 y 1991 por Geoffrey Lean.
Este documento se publicó originalmente en inglés. La traducción fue amablementellevada a cabo por la Autoridad Regulatoria Nuclear (Argentina), el Consejo de ­Seguridad
Nuclear (España), la Comisión Nacional de Seguridad Nuclear y ­Salvaguardias (México) yel Instituto Nacional de Enfermedades Neoplásicas (Perú). En caso de ­discrepancia,
prevalecerá la versión del idioma original.
Edición técnica: Malcolm Crick y Ferid Shannoun
Edición de texto: Susan Cohen-Unger y Ayhan Evrensel
Gráficos y diseño: Alexandra Diesner-Kuepfer
Además, las siguientes personas aportaron valiosas contribuciones y comentarios
sobre este documento:
Laura Anderson, John Cooper, Susan Cueto-Habersack, E­ milie van Deventer, Gillian Hirth,David Kinley, Vladislav Klener, Kristine Leysen, Kateřina Navrátilová-Rovenská,
Jaya Mohan, ­Wolfgang-Ulrich Müller, Maria Pérez, Shin Saigusa, Bertrand Thériault,­Hiroshi Yasuda y Anthony Wrixon.

PRÓLOGO
Hiroshima, Nagasaki, Three Mile Island,
Chernobyl y Fukushima-Daiichi: estos
nombres se han asociado al miedo de la­
población a la radiación, ya sea por el uso dearmas nucleares o por accidentes encentrales nucleares. Pero, de hecho, las­personas están diariamente mucho más­
expuestas a la radiación proveniente de otras
muchas fuentes, incluidas la atmósfera y latierra, así como de las aplicaciones utilizadas
en la medicina y la industria.
En 1955, los ensayos nucleares generaron
preocupación pública acerca de los efectosde las radiaciones atómicas en el aire, el agua y los alimentos. En respuesta, laAsamblea General de las Naciones Unidas instituyó el Comité Científico de lasNaciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas (UNSCEAR) pararecopilar y evaluar información sobre los niveles y los efectos de la exposición ala radiación. El primer informe del Comité sentó las bases científicas para lanegociación en 1963 del Tratado de Prohibición Parcial de los Ensayos N­ ucleares,
que prohíbe los ensayos de armas nucleares en la atmósfera. Desde entonces,no ha dejado de producir informes de alto nivel sobre la exposición a la­radiación, incluyendo los relativos a los accidentes de las centrales nuclearesde Chernobyl y de Fukushima-Daiichi. El Comité ha venido llevando a cabo­sistemáticamente trabajos de gran valor, tanto para la comunidad científica
como para los responsables políticos.
Aunque la comunidad científica ha publicado información sobre las fuentes yefectos de la radiación, esta información ha tendido a ser técnica y quizá difícil deentender para el público en general, lo cual a menudo ha confundido más que informado, por lo que aún prevalence el temor y la confusión generados hace décadas
Esta publicación aborda el tema detallando la i­nformación científica más actualizada de UNSCEAR sobre los tipos de radiación, sus fuentes y efectos sobre los seres
humanos y el medioambiente, y haciéndola accesible a todos los lectores.
En la actualidad, la secretaría de UNSCEAR actúa bajo los auspicios del­Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), que ayuda alos países a aplicar políticas y prácticas ambientalmente racionales. El m
­ andato
esencial del PNUMA contempla ayudar al público a entender la r­ ­adiación y cómo
afecta a la vida en este planeta.

Me complace felicitar a todos aquellos que han contribuido a esta
­ ublicación, así como a todos los miembros del Comité y sus delegaciones, quephan trabajado tan diligentemente durante los últimos seis décadas en estos
temas críticos.

Achim Steiner
Director General del PNUMA y
Secretario General Adjunto de las Naciones Unidas

INDICEINTRODUCCIÓN

1

1. ¿QUÉ ES LA RADIACIÓN?

3

1.2. Algunos conceptos básicos				Desintegración radiactiva y periodo de semidesintegración
				Unidades de radiación

4
6
7

1.1.

1.3.

Algo de historia

Poder de penetración de la radiación

2. ¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?
2.1. Efectos en humanos
				Efectos tempranos para la salud				 Efectos diferidos en la salud
				Efectos en la descendencia

3

9

11

13
14
15
18

2.2. Efectos en los animales y las plantas

22

2.3. Relación de las dosis de radiación y los efectos24

3. ¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

27

3.2. Fuentes artificiales
				Aplicaciones médicas
				Armamento nuclear
				Reactores Nucleares
				Aplicaciones Industriales y otras

32
33
37
39
48

3.3. Promedio de exposición a la radiación para el público
			y los trabajadores

54

3.1. Fuentes naturales
				Fuentes cósmicas
				Fuentes terrestres				 Fuentes en alimentos y bebidas

28
28
29
32

INTRODUCCIÓN
En primer lugar, debemos distinguir entre radiación ionizante y no ionizante.
La radiación ionizante tiene energía suficiente para liberar electrones de unátomo, dejando por tanto el átomo cargado, mientras que la radiación noionizante, como las ondas de radio, la luz visible o la radiación ultra-violeta,
no lo hace. Esta publicación trata de los efectos de la exposición a la radiación ionizante procedente de fuentes tanto naturales como artificiales. Portanto, la palabra radiación utilizada a lo largo de todo el documento, se refiere­unicamente a la radiación ionizante.

Tipos de radiación utilizada en distintas aplicaciones
4

Espectro radioeléctrico

Microondas

Luz
Ultra- Rayos X Rayos Radiación
visible violeta
gamma cósmica
Radiación ionizante

Infrarrojo(eV) (Hz)Radiación no ionizanteFrecuencia

104 105 106 107 108 109 1010 1011 1012 1013

1014 1015 1016 1017 1019 1021 1023

Energía

10-10 10-9 10-8 10-7 10-6 10-5 10-4 10-3 10-2 10-1

1

101

102

104

106 108 1010

La radiación no ionizante no tiene energía suficiente —medida en electronvoltios (eV)—para modificar la estructura de moléculas o átomos.

En la actualidad, sabemos más sobre las fuentes y los efectos de la exposición a la radiación que sobre casi cualquier otro agente peligroso, y la comunidad científica está constantemente actualizando y analizando su conocimiento.
La mayoría de las personas es consciente de la utilización de radiación en la
producción de electricidad de origen nuclear o en aplicaciones médicas. Sin
embargo, apenas se conocen otros muchos otros usos de las tecnologías
nucleares en la industria, la agricultura, la construcción, la investigación y otrasáreas. Para alguien que lea sobre el tema por primera vez, puede resultar una
sorpresa que las fuentes de radiación que provocan la mayor exposición de la
población no son necesariamente los que atraen más la atención. De hecho, lamayor exposición es causada por fuentes naturales siempre presentes en elmedio­ambiente, y el mayor contribuyente a la exposición procedente de ­fuentes
INTRODUCCIÓN

1­ rtificiales es la utilización de la radiación en medicina en todo el mundo.
a­Además, la experiencia cotidiana, como los viajes en avión y vivir en ciertas
partes del mundo en casas bien aisladas del exterior, pueden aumentar­sustancialmente la exposición a la radiación.
Esta publicación pretende, por parte del Programa de las Naciones U­ nidaspara el Medio Ambiente (PNUMA) y la secretaría del Comité ­Científico de lasNaciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas (UNSCEAR),
ayudar a mejorar y profundizar en los conocimientos sobre las fuentes, los­niveles y los efectos de la exposición a la radiación ionizante. UNSCEAR reúne adestacados científicos de 27 Estados m­ iembros de las Naciones Unidas, y fue
creado en 1955 por la A
­ samblea General de las Naciones Unidas para evaluar, aescala mundial, las ­exposiciones a la radiación, sus efectos y sus riesgos. Sin
embargo, UNSCEAR no establece, ni siquiera recomienda, normas de s­ eguridad,
sino que proporciona información científica que permita su elaboración a las
autoridades nacionales y otros organismos. Las evaluaciones c­ientíficas de
UNSCEAR, durante los últimos sesenta años, son la p­rincipal fuente de­información para esta publicación.

21. ¿QUE ES LA RADIACIÓN?
Para poder hablar acerca de los niveles, los efectos y los riesgos de la exposición a la radiación necesitamos, en primer lugar, abordar algunos aspectos
básicos de la ciencia radiológica. Tanto la radiactividad como la radiación que
produce existían en la tierra mucho antes de que surgiese la vida. De hecho,
han estado presentes en el espacio desde el comienzo del universo y el­material radiactivo forma parte de la tierra desde su o
­ rigen. Pero la humanidad
no ­descubrió este elemental fenómeno universal hasta finales del siglo XIX, y­todavía estamos aprendiendo nuevas formas de ­utilizarlo.

1.1. Un poco de historia
En 1895, un físico alemán, Wilhelm Conrad Roentgen, descubrió una radiación, a la que denominó rayos X, que podía ser utilizada para estudiar el cuerpo
humano. Este descubrimiento presagió los usos médicos de la radiación, quese han ido ampliando desde entonces. Roentgen fue galardonado con el primer
Premio Nobel en Física en 1901 en reconocimiento de los extra­ordinarios servicios que había prestado a la humanidad. Un año después del descubrimientode Roentgen, un científico francés, Henri Becquerel, guardó en un cajón algunas
placas fotográficas junto con fragmentos de un mineral que contenía uranio.
Cuando reveló las placas encontró, para su sorpresa, que habían sido afectadas
por la radiación. Este fenómeno, que se denomina radiactividad, se produce
cuando se libera espontáneamente energía de un átomo y se mide en unidades
que actualmente se denominan becquerelios (Bq) en honor de Henri Becquerel.
Poco después, una joven química, Marie Skłodowska-Curie, llevó a cabo investigaciones adicionales y fue la primera en acuñar la palabra radiactividad. En
1898, ella y su esposo Pierre Curie ­descubrieron que conforme el uranio emitía
radiación, se transformaba ­misteriosamente en otros elementos, a uno de loscuales denominaron ­polonio en honor a su patria y a otro radio, el elemento

Wilhelm C. Roentgen (1845–1923)

Marie Curie (1867–1934)

Henri Becquerel (1852–1908)¿QUÉ ES LA RADIACIÓN?

3

“brillante”. Marie Curie, compartió el Premio Nobel de Física en 1903 con Pierre
Curie y Henri Becquerel. Ella fue la primera mujer en ganar el Premio Nobel por
segunda vez, en 1911, por sus descubrimientos en radioquímica.

1.2. Algunos fundamentos
La búsqueda de los científicos era entender el átomo y, más concretamente,
su estructura. Ahora sabemos que los átomos tienen un minúsculo núcleo
­cargado positivamente rodeado por una nube de electrones con carga n­ egativa.
El núcleo es alrededor de la cienmilésima parte del tamaño de todo el átomo,
pero es tan denso que representa casi toda la masa del átomo.
El núcleo es generalmente un grupo de partículas, protones y ­neutrones,
unidos fuertemente entre sí. Los protones tienen carga eléctrica positiva­mientras que los neutrones no tienen carga. Los elementos químicos estándeterminados por el número de protones en sus átomos (p.ej. el boro tieneun átomo con 5 protones y el uranio tiene un átomo con 92 protones). Los
elementos con el mismo número de protones pero con un número diferente
de neutrones se denominan ­isótopos (p.ej. el uranio-235, y el uranio-238 quedifieren en tres neutrones en sus núcleos). Un átomo, considerado como un
todo, normalmente no está cargado ni positiva ni negativamente porque tiene
el mismo número de electrones, cargados negativamente, que de protones,
cargados positivamente.

El átomo

Número atómico
Símbolo

5

B

Nombre BORO

electrón

protón- númerode electrones- númerode protones

neutrón

El átomo está formado por un núcleo de neutrones (de carga nula) y protones (de carga
positiva) rodeado de una nube de electrones (de carga negativa). En los átomos sin carga,
el número de electrones y protones es igual, y representa el número atómico del elemento.

4

Algunos átomos son estables por naturaleza, mientras que otros soni­nestables. Los átomos con núcleos inestables, que se transforman espontáneamente, liberando energía en forma de radiación, son conocidos como­radionucleidos. Dicha energía puede interactuar con otros átomos e ­ionizarlos.
La ionización es el proceso mediante el cual los átomos pasan a estar cargados
positiva o negativamente debido a la ganancia o pérdida de electrones. La radiación ionizante tiene suficiente energía para desplazar a los electrones fuera desu órbita dando lugar a átomos cargados denominados iones. La e
­ misión dedos protones y dos neutrones se denomina desintegración alfa y la emisión deelectrones, desintegración beta. Con frecuencia, el nucleido inestable está enun estado tan excitado que la e
­ misión de partículas no es s­ uficiente para estabilizarlo. Entonces, genera una intensa emisión de energía en forma de radiación
electromagnética, constituida por fotones, que se ­denomina rayos gamma.
Los rayos X son también radiación electromagnética como los rayos gamma,
pero con menor energía que los fotones. Cuando se dispara un haz de electrones emitidos por un cátodo, sobre un blanco denominado ánodo, ambos­contenidos en un tubo de vidrio en el que se ha hecho el vacio, se produce unespectro de rayos X con diferentes energías. El espectro de rayos X dependedel material que constituye el ánodo y de la energía de aceleración del haz
de electrones De este modo, los rayos X pueden ser generados artificialmente
en el momento en que se necesitan, lo cual es muy ventajoso en aplicaciones­médicas e industriales.

Tubo de rayos X
Haz de electrones
Vidrio (al vacío)

Ánodo

+

Cátodo–––Rayos X¿QUÉ ES LA RADIACIÓN?

5

Desintegración radiactiva y periodos de semidesintegración
Aun cuando todos los radionucleidos son inestables, algunos son más
i­nestables que otros. Por ejemplo, las partículas en el núcleo de un átomo deuranio-238 (con 92 protones y 146 neutrones) apenas son capaces de mantenerse agrupadas. Con el tiempo, un grupo de dos protones y dos neutrones seseparan del átomo y son emitidos en forma de partícula alfa, transformando eluranio-238 en torio-234 (con 90 protones y 144 neutrones). Pero el ­torio-234
también es inestable y se transforma, aunque por un proceso diferente.
­
Mediante la emisión de electrones de alta energía, partículas beta, y la conversión de un neutrón en un protón, se convierte en protactinio-234 con 91 protones
y 143 neutrones. Este, a su vez, es muy inestable y se convierte rápidamente en
uranio-234; así sucesivamente el átomo continúa emitiendo partículas y transformándose, hasta convertirse finalmente en plomo-206, con 82 protones y 124
neutrones, el cual es estable. Hay muchas de estas secuencias de ­transformación,o desintegración radiactiva que es como se denomina.

Uranio 238 — cadena de desintegración radiactiva

250 000 años
230Th 80 000

años

214Po

210Po

222Rn

3,8 días

5 dí
as

234Th

Diferentes tipos de desintegración yperíodos de semidesintegración

3 min

214Pb

210Bi

22
año
s

Desintegración Desintegración Desintegración
alfa
beta
gamma

27 m
in

214Bi

218Po

210Pb

ías
138 d

1 602 años
in

226Ra

s
160 μ

24
día
s

millo
4 500 os
ñ
a
e
d

nes

1,17 min
234Pa

19,7
m

234U

238U

206Pb Estable

El tiempo que tarda la mitad de cualquier cantidad de un elemento en
decaer es conocido como su periodo de semidesintegración. Tras un periodo de­semidesintegración habrá decaído un promedio de 500 000, de cada millón deátomos. Durante el siguiente periodo de semidesintegración decaerán del orden
de otros 250 000 átomos, y así sucesivamente, hasta que todos hayan decaído.
Después de 10 periodos de semidesintegración, sólo quedarán unos mil átomos del millón original (es decir, aproximadamente el 0,1%). En el e
­ jemplo

6

anterior, se tardaría un poco más de un minuto para que la mitad de los átomosde p­ rotactinio-234 decayeran a uranio-234. En contraste, el uranio-238 tardaría cuatro mil quinientos millones de años (4 500 000 000) para que la mitadde sus átomos decayeran a torio-234. Dicho esto, son relativamente pocos losradionucleidos que existen de forma natural en el medioambiente.

Unidades de radiación
En la actualidad, sabemos que la energía de la radiación puede dañar los tejidos
vivos, y la cantidad de energía que se deposita en el tejido vivo se expresa en términos de una magnitud denominada dosis. La dosis de radiación puede provenir decualquier radionucleido, o de una serie de radionucleidos, tanto si se encuentran
fuera del cuerpo o si lo irradian desde su interior, por ejemplo, después de ser inhalados o ingeridos. Las magnitudes dosimétricas se expresan de diferentes maneras
dependiendo de que partes del cuerpo y que proporción del mismo son irradiados,de si una o muchas personas están expuestas, y de la duración de la exposición (porejemplo, la exposición aguda).
La cantidad de energía de radiación absorbida
por kilogramo de tejido se denomina dosis absorbida y se expresa en unidades llamadas grays(Gy) en honor del físico inglés, y pionero en radio­
biología, Harold Gray. Pero esto no da una visión
completa porque una determinada dosis de partículas alfa puede hacer mucho más daño que lamisma dosis de partículas beta o de rayos gamma.
Para comparar las dosis absorbidas de diferentes tipos de radiación, deben ser ponderadas por
su potencial para provocar ciertos tipos de daños
biológicos. Esta dosis ponderada se denomina­
dosis equivalente que es evaluada en unidades
denominadas sieverts (Sv), en honor del científico
sueco Rolf Sievert. Un sievert son 1 000 mili­sieverts,
al igual que un litro son 1 000 mililitros o un metro
son 1 000 milímetros.

Harold Gray (1905–1965)
Rolf Sievert (1896–1966)

Otra consideración es que algunas partesdel cuerpo son más vulnerables que otras. Porejemplo, una determinada dosis equivalentede radiación es más probable que cause ­cáncer
en el pulmón que en el hígado, y los órganos
reproductivos son de particular preocupación¿QUÉ ES LA RADIACIÓN?

7

debido al riesgo de efectos hereditarios. Así, a fin de comparar las dosis
cuando los diferentes tejidos y órganos son irradiados, también se ponderanlas dosis equivalentes a diferentes partes del cuerpo, dando como resultado la
dosis efectiva, que se expresa también en sieverts (Sv). Sin embargo, la dosis­efectiva es un indicador de la probabilidad de cáncer y de efectos genéticos
como consecuencia de dosis bajas y no está concebida como una medida de laseveridad de los efectos de dosis más altas.
Es necesario disponer este complejo sistema de magnitudes de radiación
en una estructura coherente, que permita a los expertos en protección radio­
lógica registrar las dosis individuales de forma coherente y comparable, lo cuales sumamente importantea para las personas que trabajan con radiación y que
están profesionalmente expuestos.

Magnitudes de radiación
Magnitud física
Actividad

Número de transformaciones nucleares de energía por
unidad de tiempo. Se mide en desintegraciones por
segundo y se expresa en becquerelios (Bq).

Dosis absorbida

Cantidad de energía depositada por la radiación en una
unidad de masa de material, como un tejido u órgano.
Se expresa en gray (Gy), que corresponden a julios por
kilogramo.

Magnitud calculada

8

Dosis equivalente

Dosis absorbida multiplicada por un factor de­ponderación de la radiación (wR), que tiene en cuenta
los diferentes tipos de daño biológico que causa laradiación en un tejido u órgano. Se expresa en sievert(Sy), que corresponden a julios por kilogramo.

Dosis efectiva

Dosis equivalente multiplicada por un factor de­ponderación de los tejidos (w T), que tiene en cuenta lasusceptibilidad de distintos tejidos y órganos al daño.
Se expresa en Sievert (Sv), que corresponden a julios
por kilogramo.

Dosis efectiva colectiva

Suma de todas las dosis efectivas recibidas por una
población o grupo de personas expuestas a radiación.
Se expresa en Sievert-persona (Sv-persona).

Esto, sin embargo, sólo describe las dosis individuales. Si sumamos todaslas dosis efectivas recibidas por cada individuo de una población, el resultado
se denomina dosis efectiva colectiva o simplemente dosis colectiva, y se expresaen Sievert-persona (Sv-persona). Como ejemplo, la dosis colectiva anual de la
población mundial es superior a 19 millones de Sv-persona correspondiente a
una dosis anual promedio por persona de 3 mSv.

1.3. Poder de penetración de la radiación
En síntesis, la radiación puede adoptar la forma de partículas (incluyendo­partículas alfa, partículas beta y neutrones) o de ondas electromagnéticas(rayos gamma y rayos X), todos con diferente energía. Las diferentes energías deemisión y tipos de partículas tienen distinto poder de penetración y, por tanto,
causan diferentes efectos sobre la materia viva. Puesto que las ­partículas alfa
están constituidas por dos protones cargados positivamente y dos ­neutrones,
son las que poseen mayor carga de todos los tipos de radiación. Esta mayor
carga implica que interaccionan en mayor medida con los átomos ­circundantes.
Dicha interacción reduce rápidamente la energía de la p
­ artícula y por lo tanto
reduce el poder de penetración. Las partículas alfa pueden ser detenidas, por
ejemplo, por una hoja de papel. Las partículas beta, ­constituidas por electrones
con carga negativa, llevan menos carga y, por tanto, son más penetrantes quelas partículas alfa. Las partículas beta ­pueden atravesar uno o dos centímetrosde tejido vivo.

Poder de penetración de diferentes tipos de radiación

partículaalfa
partículabeta
rayos X
rayos
gamma
electrón
protónneutrón

partículaneutrónica

Papel

Cuerpo Acero
humanoHormigón¿QUÉ ES LA RADIACIÓN?

9

Los rayos gamma y los rayos X son sumamente penetrantes y pueden atravesar materiales menos densos que una gruesa plancha de acero. Los neutrones
producidos artificialmente son emitidos por un núcleo inestable como resultado de la fisión atómica o la fusión nuclear. Los neutrones también pueden
existir de forma natural como un componente de la radiación cósmica. Debido
a que los neutrones son partículas eléctricamente neutras, tienen un elevado
poder de penetración cuando interaccionan con materiales o tejidos.

102. ¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?
Antes de brindar más detalles sobre los efectos de la exposición a lar­ adiación, debemos recordar a los pioneros en la ciencia de la radiación que yahemos presentado. Poco después de su descubrimiento, el mismo Henri­Becquerel sufrió el peor de los inconvenientes de la radiación —el efecto quepuede causar sobre los tejidos vivos—; un vial de radio que había colocado en
su bolsillo dañó su piel.
Wilhelm Conrad Roentgen, quien descubrió los rayos X en el año 1895, murió
de cáncer de intestino en 1923. Marie Curie, también expuesta a la radiación
durante su carrera profesional, murió de una enfermedad hematológica en 1934.
Figura en registros que a finales de la década de los 50, al menos 359 de lasprimeras personas que trabajaban con radiación (principalmente médicos, yotros científicos) ya habían muerto a causa de la exposición a la radiación, dado
que desconocían la necesidad de usar protección.
No resulta sorprendente que las personas encargadas de irradiar a lospacientes hayan sido las primeras en desarrollar recomendaciones para la­protección de los trabajadores contra la radiación. El Comité Internacional deProtección contra los Rayos X y el Radio, del cual Rolf Sievert fue el primer­presidente electo, fue creado durante el segundo Congreso Internacional deRadiología llevado a cabo en Estocolmo en el año 1928. Después de la Segunda
Guerra Mundial dicho comité fue reestructurado a fin de considerar nuevos usosde la radiación fuera del área de la medicina, y desde entonces lleva el nombrede Comisión Internacional en Protección Radiológica. Posteriormente, Rolf
Sievert fue el cuarto presidente de UNSCEAR entre los años 1958 y 1960­—­tiempos en los que preponderaba un interés particular sobre los efectos­genéticos en los seres humanos a causa de las pruebas de armamento nuclear—.
Con una creciente concienciación sobre los riesgos asociados a la exposición
a la radiación, el siglo veinte fue escenario del desarrollo de intensas investigaciones sobre los efectos de la radiación tanto en los seres humanos como en elmedioambiente. La evaluación más importante respecto a los grupos de población expuestos es el estudio realizado sobre aproximadamente 86 500 super­
vivientes a los bombardeos atómicos en Hiroshima y Nagasaki en el año 1945, afines de la Segunda Guerra Mundial (en lo sucesivo denominados supervivientes
a los bombardeos atómicos). Además, se han obtenido datos fiables sobre eltema, de la experiencia con pacientes irradiados y con trabajadores involucrados
en exposiciones accidentales (por ejemplo, el accidente en la central nuclear deChernobyl); y de experimentos en laboratorio sobre animales y células.
¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

11

Fuentes de información sobre los efectos de la radiación

Estudios en la población

Investigaciones clínicas

Experimentos en animales

Experimentos con células

UNSCEAR analiza la información científica sobre los efectos de la exposición
a la radiación en los seres humanos y el medioambiente, e intenta identificar —con la mayor precisión posible— cuáles son los efectos asociados a los ­diferentes
niveles de exposición. Como ya se ha mencionado, la exposición a la radiación
depende del tipo de radiación, del tiempo de exposición y de la cantidad deenergía depositada en el material. Actualmente, UNSCEAR utiliza para sus­evaluaciones las siguientes denominaciones: baja dosis para referirse a niveles
por debajo de los 100 mGy pero mayores a 10 mGy, y muy baja dosis para
­cualquier nivel por debajo de los 10 mGy.

Rangos dosimétricos utilizados por el UNSCEAR
Dosis alta12

Más de ~ 1 Gy

Accidentes radiológicos graves(por ejemplo, el accidente deChernobyl y sus efectos en losbomberos)
Trabajadores de la operaciónde recuperación después delaccidente de Chernobyl

Dosis moderada~ 100 mGy a ~ 1 Gy

Dosis baja

~ 10 mGy a ~ 100 mGy

Múltiples tomografías­computarizadas (TC)

Dosis muy baja

Menos de ~ 10 mGy

Radiografía convencional(es decir, sin TC)

2.1. Efectos sobre los seres humanos
Desde el descubrimiento de la radiación, más de un siglo de investigación haproducido una vasta información sobre los mecanismos biológicos mediante loscuales la radiación puede afectar a la salud. Se conoce que la radiación puede producir efectos a nivel celular, causando su muerte o alteración, usualmente debido
al daño directo sobre las cadenas de ácido desoxirribonucleico (ADN) en un cromosoma. Cuando el número de células muertas o dañadas es lo suficientemente­elevado, podría resultar en una disfunción del órgano e incluso la muerte. Otro daño
puede afectar al ADN sin destruir la célula, y usualmente se repara por completo;
pero en aquellos casos en los que no se produce dicha reparación, la alteración
resultante conocida como mutación celular se verá reflejada en las divisiones­celulares subsecuentes, y podría por último derivar en cáncer. Si las células modificadas son aquellas que transmiten información hereditaria a los descendentes,
pueden surgir trastornos genéticos. La información sobre mecanismos biológicos yefectos hereditarios se obtiene comúnmente de experimentos en laboratorio.

Daños causados por la radiación en las cadenas del ADN
Rotura de una sola cadena

βγ

Rotura de doble cadenaαα = partícula alfa, β = partícula beta, γ = rayos gamma.

En base a la observación de su ocurrencia, los efectos en la salud despuésde una exposición a la radiación se definen aquí como efectos tempranos otardíos en la salud. Generalmente, los efectos tempranos se observan mediante
el diagnóstico de síndromes clínicos en individuos; y los efectos tardíos (comoel cáncer) mediante estudios epidemiológicos a través de la observación deun aumento en la ocurrencia de una patología en una población determinada.
­Además, se presta particular atención a los efectos en niños y embriones/fetos,
y a los efectos hereditarios.
¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

13

Efectos tempranos en la salud
Los efectos tempranos en la salud son causados por un daño/muerte celular extenso; como por ejemplo, quemaduras en la piel, pérdida de cabello o­trastornos en la fertilidad. Estos efectos en la salud se caracterizan por un
umbral relativamente alto que debe excederse en un corto período de tiempo
para que aparezca el efecto. La severidad del efecto aumenta con el incrementode la dosis una vez que el umbral haya sido sobrepasado.
Generalmente, las dosis agudas mayores a 50 Gy generan tal daño en el ­sistema
nervioso central que la muerte ocurre en pocos días. Aún a dosis menores a 8 Gy,las personas presentan síntomas de enfermedad por radiación, también conocida
como síndrome de irradiación aguda. Este síndrome incluye nauseas, vómitos,
diarrea, cólicos intestinales, salivación, deshidratación, fatiga, apatía, languidez,
sudores, fiebre, jaqueca y baja presión arterial. El término aguda hace referencia alos problemas médicos que ocurren inmediatamente después de la exposición,
frente a los que se desarrollan tras un tiempo prolongado. Sin embargo, las ­víctimas
pueden sobrevivir en primera instancia y morir por daño ­gastrointestinal una o dos
semanas después. Las dosis bajas pueden no ocasionar lesiones intestinales pero
aun así causar la muerte después de algunos meses, principalmente por daño enla médula ósea. Las dosis aún más bajas pueden retrasar el inicio de la enfermedad y producir síntomas menos severos. Aproximadamente la mitad de aquellos
que recibieron dosis de 2 Gy sufren vómitos después de unas tres horas, pero es
inusual que esto ocurra para dosis menores a 1 Gy.

Exposición accidental en la medicina

La radioterapia supone
la administración de dosis
altas a los pacientes.
Por ello, es prioritario
prevenir los efectos
agudos.

14

Afortunadamente, si la médula ósea y el resto del sistema hematopoyético
reciben menos de 1 Gy, ambos tienen una capacidad notable de regeneración
y pueden recuperarse por completo —aunque existe un riesgo incrementado
de padecer leucemia en años posteriores. Si se irradia tan sólo una parte delcuerpo, normalmente suficiente médula ósea sobrevivirá y podrá reparar la que
ha sido dañada. Los experimentos en animales sugieren que la probabilidad desobrevivir se acerca al 100 por ciento si al menos un décimo de la médula óseaactiva no ha sido irradiada.
La capacidad de la radiación de dañar directamente al ADN celular se u
­ tiliza demanera deliberada para matar células malignas con radiación en el tratamiento parael cáncer conocido como radioterapia. La cantidad total de radiación aplicada en laradioterapia varía según el tipo y estadio del cáncer a ser tratado. La dosis típica parael tratamiento localizado de tumores sólidos varía entre los 20 y 80 Gy, lo cual podría
poner en riesgo al paciente en caso de r­ ecibirla en una sola dosis. Por consiguiente,a fin de controlar el tratamiento, las dosis de radiación se aplican en fracciones repetidas con un valor máximo de 2 Gy. Este fraccionamiento permite que las células delos tejidos normales se recuperen, mientras que las células tumorales mueren por
ser menos eficientes en su reparación tras la exposición.

Efectos tardíos en la salud
Los efectos tardíos en la salud ocurren mucho tiempo después de la exposición. En general, la mayor parte de los efectos tardíos, son también efectos estocásticos; es decir, efectos cuya probabilidad de ocurrencia depende de la dosis
de radiación recibida. Se cree que éstos se deben a las alteraciones en el material genético de una célula después de una exposición a la radiación. Algunos
ejemplos de efectos tardíos son los tumores sólidos y la leucemia en personas
irradiadas, y trastornos genéticos en la descendencia de personas expuestas a laradiación. La frecuencia de ocurrencia —pero no la severidad— de estos efectos
en una población parece aumentar con el aumento de la dosis.
Los estudios epidemiológicos son de gran importancia para comprender losefectos tardíos en la salud tras una exposición radiológica. Los mismos utilizan
métodos estadísticos que comparan la ocurrencia de un efecto (como el cáncer) en
una población expuesta, respecto a una población no expuesta. En caso de hallar
un aumento considerable en la población expuesta, podría indicar que se encuentra
relacionada con la exposición a la radiación para la población en general.
El estudio epidemiológico de los supervivientes a los bombardeos ­atómicos
es la evaluación a largo plazo más importante realizada sobre poblaciones
expuestas a la radiación. Este es el estudio más exhaustivo debido a la gran¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

15

cantidad de personas involucradas —número esencialmente representativo dela población general— que recibió una amplia variedad de dosis distribuidas
de manera bastante uniforme en el cuerpo. Las estimaciones de las dosis recibidas por este grupo son también relativamente conocidas. Hasta el momento,el estudio ha revelado unos pocos cientos de casos de cáncer más de los quese podrían esperar en dicho grupo si no hubieran sido expuestos a la radiación.
Ya que muchos de los supervivientes a los bombardeos atómicos se encuentran
aún con vida, los estudios continúan a fin de completar la evaluación.
CáncerEl cáncer es responsable de al menos 20 por ciento de todas las muertes y es lacausa de muerte más común en los países industrializados, después de las afecciones cardiovasculares. Se estima que aproximadamente cuatro de cada diez individuos de la población en general padecerá cáncer durante su vida, aún sin exposición
radiológica. En los últimos años, los cánceres más comunes entre los hombres han
sido de pulmón, próstata, colon, estómago e hígado; mientras que entre las mujeres
han sido los cánceres de mama, colon, pulmón, cuello uterino y estómago.
El desarrollo de un cáncer es un proceso complejo, el cual consiste en varios
estadios. Un fenómeno iniciador que probablemente afecte a una sola célula parece
comenzar el proceso, pero se necesita una serie de otros eventos antes de que lacélula se transforme en maligna y el tumor se desarrolle. El cáncer sólo se ­manifiesta
mucho después del primer daño, tras un período de latencia. La probabilidad deNúmero de casos

Aparición de un cáncer tras exposición a radiación

Tumores
cancerosos
sólidos(excepto
los detiroides)Leucemia

0

10

20

30

Años transcurridos desde la exposición

16

40

sufrir cáncer después de una exposición a la radiación es una gran preocupación, ypodría calcularse para un grupo determinado si éste fuera irradiado a un nivel suficientemente alto de radiación que cause un incremento en la ocurrencia que superelas incertidumbres estadísticas y de otro tipo. Sin embargo, la contribución real dela radiación como causa del cáncer sigue siendo incierta.
La leucemia, el cáncer de tiroides y el óseo aparecen a los pocos años de la
exposición a la radiación, mientras que la mayoría de los cánceres de otro tipo nose manifiestan hasta pasada una década, o a menudo varias, después de la exposición. Sin embargo, ningún tipo de cáncer es causado únicamente por la exposición a la radiación, resultando imposible distinguir a los tumores radio-inducidos
de aquellos que surgen por otras razones. No obstante, es importante estimar la
probabilidad de contraer cáncer como consecuencia de ciertas dosis de radiacióna fin de brindar una base científica sólida para establecer límites de exposición.
Los estudios de las personas que recibieron tratamiento médico con uso deradiación, personas ocupacionalmente expuestas, y sobre todo, los supervivientes a los bombardeos atómicos han construido las bases del conocimiento sobre
la relación entre el cáncer y la exposición radiológica. Dichos estudios abarcan
muestras grandes de personas irradiadas en diversas partes del cuerpo y a lasque se les realizó un seguimiento por períodos de tiempo razonablemente largos.
Sin embargo, algunos estudios tienen limitaciones mayores, principalmente una
distribución de edades diferente respecto de la población en general, y la evidencia de que muchos pacientes ya se encontraban enfermos en el momento de lairradiación y ya habían estado recibiendo tratamiento por cáncer.
Resulta más relevante todavía que toda la información se basa en el estudiode individuos cuyos tejidos han recibido dosis altas de radiación, de 1 Gy o más,ya sea en una dosis o en períodos cortos de tiempo. Existe escasa información
sobre los efectos de exposición a bajas dosis de radiación por un largo períodode tiempo, sólo unos pocos estudios sobre los efectos del rango de dosis que
reciben comúnmente las personas que trabajan con radiación, y prácticamente
no hay información directa sobre las consecuencias de la exposición a las que elpúblico en general se encuentra sometido rutinariamente. Los estudios deberían
realizar un seguimiento sobre una gran cantidad de personas durante un período
prolongado, y aun así podrían finalmente ser deficientes para observar aumentos
en la ocurrencia de cáncer en comparación con las tasas de cáncer basal.
UNSCEAR llevó a cabo extensos análisis sobre la ocurrencia de cáncer en las
poblaciones expuestas a la radiación, y calculó que la probabilidad adicional demorir por un cáncer causado por una exposición radiológica superior a 100 mSv
es de aproximadamente 3 a 5 por ciento por sievert.
¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

17

Otros efectos en la salud
Las dosis altas de radiación al corazón aumentan la probabilidad de trastornos cardiovasculares (por ejemplo, paros cardíacos). Dichas exposiciones podrían
ocurrir durante una radioterapia, aunque las técnicas actuales resultan en dosis
cardíacas más bajas. Sin embargo, no existe evidencia científica que concluya quela exposición a bajas dosis de radiación cause enfermedades cardiovasculares.
UNSCEAR ha reconocido que existe un aumento en la ocurrencia de cataratas
entre los trabajadores de emergencia de Chernobyl, posiblemente asociada a lasaltas dosis de radiación. Del mismo modo, ha estudiado los efectos de la radiación sobre el sistema inmunológico humano en los supervivientes a los bombardeos atómicos, en trabajadores de emergencia de la central nuclear Chernobyl yen pacientes bajo tratamiento de radioterapia. La evaluación de los efectos de laradiación en el sistema inmunológico se realiza mediante la estimación de cambios
en el número de células, o bien utilizando una variedad de análisis funcionales. Las
dosis altas de radiación suprimen el sistema inmunológico principalmente debido
al daño en los linfocitos. Su reducción se emplea actualmente a modo de indicador
temprano para determinar la dosis de radiación después de una exposición aguda.

Efectos en la descendencia
Si ocurriera un daño por radiación en las células reproductivas (esperma uóvulo) podría inducir efectos hereditarios en los descendientes. Además, la radiación puede dañar de manera directa a un embrión o feto en desarrollo dentro delútero. Es importante distinguir la exposición radiológica en adultos, niños yembriones/fetos. Para estos grupos, UNSCEAR ha llevado a cabo ­extensos ­análisis
sobre los efectos en la salud, incluidos los efectos hereditarios.

Efectos en los niños
Los efectos en la salud humana dependen de diversos factores físicos. Debido
a sus diferencias anatómicas y fisiológicas, el impacto de la exposición radio­
lógica sobre infantes o adultos es diferente. Además, puesto que los niños tienen
cuerpos más pequeños y se encuentran menos blindados (protegidos) por capasde tejidos, la dosis que reciben sus órganos internos es más alta que en el casode los adultos para una determinada exposición externa. Asimismo, los niños son
más bajos que los adultos, por lo que podrían recibir mayores dosis de los­radionucleidos depositados en el suelo.
En lo que respecta a la exposición interna en los niños, los radionucleidos­concentrados en uno de sus órganos irradian a otros (más de lo que irradiarían en un18

adulto) debido a que los niños tienen cuerpos más pequeños, y por consiguiente susórganos se encuentras más cerca. Existen muchos otros factores asociados a la edaden relación al metabolismo y la fisiología que conforman una diferencia sustancial en
dosis para diferentes edades. Diversos radionucleidos son de particular interés en
relación a la exposición interna en niños. Los accidentes que involucran la emisiónde yodo-131 radiactivo pueden ser significativas fuentes de exposición de la tiroides.
Para una determinada incorporación, la dosis para tiroides de un niño es aproximadamente nueve veces mayor que para un adulto. Los estudios realizados sobre el
accidente en la central nuclear de Chernobyl han confirmado la relación entre el­cáncer de tiroides y el yodo-131, el cual se concentra principalmente en dicho órgano.
Los estudios epidemiológicos han demostrado que tras una misma exposición ala radiación, los jóvenes menores a 20 años suelen ser dos veces más propensos adesarrollar leucemia que los adultos; y que los niños menores a 10 años son particularmente vulnerables. Otros estudios sugieren que los niños son de tres a cuatro
veces más propensos a morir de leucemia que los adultos. Asimismo, existen otros
análisis que han indicado que las jóvenes expuestas antes de los 20 años tienen eldoble de probabilidad de desarrollar cáncer de mama que las mujeres adultas. Losniños tienen más probabilidad que un adulto de desarrollar cáncer después de una
exposición, pero podría no aparecer hasta más tarde en la vida cuando alcancen una
edad en la cual, normalmente, el cáncer se manifiesta.
UNSCEAR ha analizado material científico que indica que la ocurrencia de­cáncer en infantes es más variable que en los adultos y que depende tanto delÓrganos especialmente radiosensibles de los niños
CerebroPiel

TiroidesMama

Médula óseaLos niños y adolescentes
menores de 20 años
expuestos a radiación tienen
alrededor del doble deprobabilidades de contraer
un tumor cerebral que losadultos expuestos a lamisma dosis. Se haobservado un riesgo similarde cáncer de mama entre
las niñas y adolescentes
menores de 20 años
expuestas a radiación.

¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

19

tipo de tumor como del género y edad. El término radiosensibilidad en relación ala inducción del cáncer se refiere a la tasa de tumores causados por la irradiación.
Los estudios realizados sobre las diferencias en radiosensibilidad entre adultos yniños han indicado que los últimos son más sensibles al desarrollo de c­ ánceres detiroides, cerebral, de piel y mama y leucemia.
Las diferencias en los efectos tempranos en la salud en niños tras altas dosis (comoaquellas que se reciben en radioterapia) son complejas y pueden explicarse por lainteracción de diversos tejidos y mecanismos biológicos. Algunos efectos son más evidentes para la exposición durante la niñez que en la a
­ dultez (por ejemplo, anomalías
cerebrales, cataratas y nódulos tiroideos); y existen ­algunos pocos efectos para loscuales los tejidos de los niños son más resistentes (como los pulmones y ovarios).

Efectos en niños no nacidos
Un embrión o feto puede verse expuesto mediante material radiactivo trans­
ferido por la madre por ingestión de alimentos o bebida (exposición interna) o directamente por exposición externa. Puesto que el feto se encuentra protegido por elútero, en la mayoría de los eventos de exposición radiológica su dosis de radiación
tiende a ser más baja que la dosis que recibe su madre. Sin embargo, el embrión yel feto son particularmente sensibles a la radiación, y las consecuencias en la salud
por exposición pueden ser severas, aun en dosis de radiación más bajas que las que
afectan a su madre inmediatamente. Dichas consecuencias pueden incluir retraso
en el crecimiento, malformaciones, deterioro en las funciones cerebrales y cáncer.

Vías de exposición de los embriones a radiación

Exposición interna
debida a la ingestión deradiofármacos o alimentos
sólidos y líquidos radiactivos(contaminados) por la madre.
Vía externa
por exposición de la madre
a rayos X o rayos gamma.

Rayos X o rayos gamma20

El desarrollo de los mamíferos en el útero se divide aproximadamente en tres
etapas. Se conoce que la radiación podría matar a un embrión durante la primera
etapa, la cual transcurre desde la concepción hasta la adhesión a la pared ­uterina,
y abarca las primeras dos semanas de embarazo en humanos. Si bien resulta­dificultoso estudiar lo que sucede en esta etapa, la información, procedente
principalmente de experimentos con animales, confirma el efecto mortal sobre
el embrión temprano de dosis de radiación superiores a determinados umbrales.
Durante la siguiente etapa, comprendida entre la segunda y octava semana
de embarazo, el mayor riesgo es que la radiación conlleve la malformación delos órganos en crecimiento y hasta la muerte al momento del nacimiento. Los
experimentos realizados en animales han demostrado que los órganos (porejemplo: los ojos, el cerebro y el esqueleto) son particularmente vulnerables ala malformación si se los irradia durante su desarrollo.
El mayor daño pareciera ocurrir en el sistema nervioso central después de laoctava semana; cuando la tercera y última etapa del embarazo comienza. Se halogrado un gran avance en el entendimiento de los efectos de la exposición radio­
lógica en el cerebro de los niños no nacidos. Como ejemplo, 30 niños de los supervivientes a los bombardeos atómicos de los aproximadamente 1 600 expuestos­previo a su nacimiento con una dosis de 1 Gy, tuvieron discapacidades ­intelectuales
extremas.
Existe controversia respecto de si la exposición radiológica en los embriones
puede causarles cáncer a lo largo de su vida. Los experimentos en animales han
fallado en demostrar cualquier relación particular. UNSCEAR, ha intentado calcular los riesgos generales para los niños no nacidos para un número de efectosde irradiación —mortalidad, malformación, discapacidad intelectual y cáncer. En
términos generales, se estima que no más de dos de cada 1 000 niños nacidos
vivos que han sido irradiados con una dosis de centésima de gray en el útero
podrían verse afectados; en comparación con el 6 por ciento que ­desarrolla losmismos efectos de manera natural.

Efectos hereditarios
La radiación podría causar desórdenes genéticos al alterar las células quetransmiten información hereditaria a los descendientes. El estudio de dichos
desórdenes resulta dificultoso ya que es escasa la información disponible
sobre los daños genéticos que los humanos padecen por exposición; en parte­porque la identificación completa de los efectos hereditarios requiere el pasode muchas generaciones, y en parte porque —como para el cáncer— estos­efectos podrían no distinguirse de aquéllos que se producen por otras causas.
¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

21

Muchos de los embriones y fetos severamente afectados no sobre­
viven. Se ha estimado que al menos la mitad de todos los abortos espontáneos i­nvolucran una constitución genética anormal. Incluso si sobreviven
al ­nacimiento, los bebés con desórdenes genéticos tienen aproximadamente
5 veces más ­probabilidad de morir antes de cumplir cinco años que los niños­normales.
Los efectos hereditarios se dividen en dos categorías: aberracionesc­romosómicas que involucran cambios en el número o en la estructura delos cromosomas, y mutaciones en los propios genes. Éstos efectos pueden­manifestarse en las siguientes generaciones, pero no necesariamente.
Los estudios realizados sobre los niños cuyos padres fueron super­vivientes
a los bombardeos atómicos no han podido identificar efectos hereditarios
observables, lo cual no indica que no hayan sufrido ningún daño sino que lamoderada exposición radiológica, aún de una población relativamente grande,no presenta un impacto observable. Sin embargo, los estudios experimentales
realizados sobre plantas y animales expuestos a dosis altas han demostrado
con claridad que la radiación puede inducir efectos hereditarios. Es poco­probable que los humanos sean una excepción.
UNSCEAR se ha centrado solamente en los efectos hereditarios severos yestimó que el riesgo total es de aproximadamente 0,3–0,5% por gray (lo cual es
inferior a un décimo de la probabilidad de ocurrencia de cáncer mortal) para laprimera generación posterior a la exposición.

2.2. Efectos en animales y plantas
Los efectos de la exposición a la radiación en animales y plantas reciben
actualmente más atención que antes. En décadas pasadas, la visión que prevalecía indicaba que si la vida humana se encontraba adecuadamente protegida,las plantas y animales contarían con una protección similar. UNSCEAR evaluó
los efectos de la exposición en plantas y animales, y halló que son improbables
los efectos en dichas poblaciones en el rango teórico de dosis entre 1–10 Gy;
y asimismo, que las respuestas individuales a la exposición varían (siendo losmamíferos los animales más sensibles). Los efectos que son probablementesignificativos a nivel poblacional se relacionan con la fertilidad, la mortalidad
y la inducción a mutaciones. Los cambios reproductivos, como en el número dedescendientes, son un indicador más sensible de los efectos de la radiación
que la mortalidad.

22

Las dosis letales representan dosis en las que el 50 por ciento de lossujetos expuestos podrían morir. En el caso de las plantas irradiadas en un
período de tiempo relativamente corto (aguda), se ha observado que oscila
entre valores menores a 10 Gy hasta aproximadamente 1 000 Gy. Generalmente, las plantas más grandes son más radiosensibles que las pequeñas.
Las dosis letales varían entre 6 y 10 Gy para los mamíferos pequeños y alrededor de los 2,5 Gy para los grandes. Algunos insectos, bacterias y virus
pueden tolerar dosis mayores a 1 000Gy.

Rangos de las dosis agudas letales para algunos animales yplantasVirus
Bacterias
Insectos
ReptilesPeces
Plantas superiores
Aves
Mamíferos
1

10

100

1 000

10 000

Dosis aguda letal (Gy)Las observaciones realizadas sobre la exposición a la radiación de animales
y plantas en áreas cercanas a la central nuclear de Chernobyl han sido la principal fuente de información. UNSCEAR evaluó las vías a través de las cuales se
expuso al medioambiente, y desarrolló nuevos enfoques para la evaluación delos potenciales efectos de dicha exposición.
Recientemente, UNSCEAR estimó dosis y efectos asociados a la exposición
a la radiación para algunos animales y plantas tras el accidente en la central
nuclear de Fukushima-Daiichi y concluyó que, en general, las exposiciones fueron muy bajas como para observar efectos agudos. Sin embargo, no se podrían
descartar cambios en los biomarcadores, que son indicadores de una determinada enfermedad o del estado fisiológico de un organismo (en particular paralos mamíferos), pero su relevancia para la integridad de la población de dichos
organismos no fue clara.
¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

23

Cabe destacar que las medidas de protección y reparadoras llevadas a cabopara la reducción de la exposición en humanos puede implicar un impacto significativo más amplio. Por ejemplo, puede afectar tanto a bienes y servicios ambientales, recursos utilizados en la agricultura, silvicultura, pesca y turismo; como ainstalaciones utilizadas en actividades espirituales, culturales y recreativas.

2.3. Relación entre las dosis y los efectos de la radiación
Al resumir la relación entre las dosis de radiación y los efectos en la salud,
UNSCEAR ha destacado la importancia de distinguir entre las observaciones
realizadas sobre los efectos existentes en la salud de poblaciones expuestas, ylas proyecciones teóricas de posibles efectos a futuro. Para ambas situaciones
resulta relevante considerar cualquier incertidumbre o imprecisión; ya sea enlas mediciones radiológicas, consideraciones estadísticas u otros factores.
Dado el estado de conocimiento actual, los efectos en la salud observados
pueden atribuirse con cierta confianza a la exposición a la radiación si los ­efectos
tempranos (como por ejemplo las quemaduras en la piel) ocurren en los individuos después de recibir dosis altas, superiores a 1 Gy. Dichas dosis podrían
producirse en accidentes; como es el caso de las recibidas por los ­trabajadoresde emergencia durante el accidente en la central nuclear de ­Chernobyl o porpacientes durante un accidente en radioterapia.
Mediante el uso de métodos epidemiológicos es posible atribuir un aumento
en la ocurrencia de efectos tardíos en la salud (ej. cáncer) en una población
expuesta a dosis de radiación moderadas si el incremento observado es lo­suficientemente alto para superar cualquier incertidumbre. Sin embargo, no
existen biomarcadores disponibles en la actualidad para distinguir si un cáncer
fue causado por una exposición a la radiación o no.
En casos de exposición baja o muy baja —más característicos de exposiciones medioambientales u ocupacionales—, los cambios en la ocurrencia deefectos tardíos en la salud no se han confirmado debido a las incertidumbres
estadísticas, entre otras. No obstante, tales efectos no pueden ser descartados.
Respecto a los posibles efectos en la salud a futuro, existe un entendimiento
sobre el modo de estimar la probabilidad de ocurrencia de estos efectos paradosis altas y moderadas. Sin embargo, para las dosis bajas o muy bajas, es
necesario realizar suposiciones y utilizar modelos matemáticos para calcularla probabilidad de cualquier efecto en la salud y como resultado se obtienen
valores muy inciertos. Como consecuencia, para las dosis bajas y muy bajas,
UNSCEAR ha optado por no utilizar esos modelos en sus evaluaciones para24¿CÓMO NOS AFECTA LA RADIACIÓN?

25

100%

0%
Baja

Radiación natural de fondo,
dosis ocupacionales

Muy baja

Biológicamente plausible

Dosis de radiación en tiroides recibidas
por los niños de Chernobyl

Moderada

Limitaciones estadísticas

Riesgo de cáncer aumenta en alrededordel 5 % por Sv

Estadísticamente observable en la población(epidemiología)

Bomberosde Chernobyl

Alta

Dosis

Clínicamente observableen las personas

Quemaduras,
síndrome de irradiación
y muerte

Relación entre las dosis de radiación y los efectos en la salud

Probabilidad del efecto

proyecciones numéricas —por ejemplo, las de los accidentes en Chernobyl oFukushima-Daiichi— debido a las inaceptables incertidumbres en las predicciones. Aun así, para las comparaciones en salud pública o con fines de protección
radiológica, realizar tales cálculos puede resultar útil siempre que las incertidumbres sean tomadas en consideración y las limitaciones sean claramente
explicadas.

26

3. ¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?
La radiación procede de muchas fuentes diferentes y nos encontramos
constantemente expuestos a ella. Todas las especies de nuestro planeta han
existido y evolucionado en ambientes con exposición a la radiación natural defondo; y más recientemente, los humanos y otros organismos también hemos
estado expuestos a fuentes artificiales desarrolladas durante el último siglo.
Más del 80 por ciento de nuestra exposición proviene de fuentes naturales,y sólo el 20 por ciento restante proviene de fuentes artificiales propias de laactividad humana —principalmente de las aplicaciones radiológicas utilizadas
en medicina. En la presente publicación, la exposición a la radiación se clasificará según el origen de sus fuentes, enfocándose en lo que recibe el público en
general. Asimismo, con fines regulatorios (protección radiológica) la exposición
a la radiación se abordará para diferentes grupos. Por consiguiente, se brindará aquí información adicional sobre los pacientes —expuestos debido al uso
médico de la radiación— y a los individuos expuestos en sus lugares de trabajo.
La radiación también puede categorizarse según el modo en que nos irradia.
Las sustancias radiactivas y la radiación en el medioambiente pueden irradiar
nuestro cuerpo desde el exterior —externamente—; o también desde el interior—internamente— al inhalar las sustancias del aire, ingerirlas mediante alimentos o agua, o al absorberlas por la piel o por nuestras heridas. Consideradas en
conjunto, las dosis por exposición interna o externa son muy similares.

Distribución mundial de la exposición a fuentes de radiación
Art
ific
ial
es

Cósmica | 13 %Aparatos | 20 %médicos

Dos
is

Suelo | 16 %

as
tern
ex

Radón | 42 %

Dos
is

ernas
int

Alimentos | 9 %¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

27

3.1. Fuentes naturales de radiación
Desde su creación, la Tierra ha estado expuesta a la radiación tanto del espacio exterior, como del material radiactivo en su corteza y núcleo. No existe una
manera de evitar exponerse a dichas fuentes naturales; de hecho, éstas causan
la mayor parte de la exposición de la población mundial. La dosis anual efectiva
promedio por persona es de aproximadamente 2,4 mSv a nivel global, y oscila
entre 1 y más de 10 mSv según el lugar donde habitan. Los edificios p­ uedenretener un gas radiactivo particular, denominado radón; o incluso el materialdel edificio puede contener radionucleidos que aumentan la exposición a laradiación. A pesar de que las fuentes son naturales, podemos modificar nuestra
exposición mediante nuestras elecciones: el modo y el lugar en el que vivimos,o aquello que bebemos o comemos.

Fuentes cósmicas
Los rayos cósmicos conforman una gran fuente natural de exposición externaa la radiación. La mayoría de estos rayos se originan en el espacio interestelar —algunos de ellos emitidos durante erupciones solares—. Estos irradian la ­Tierrade manera directa e interactúan con la atmósfera produciendo así distintos tipos
de radiación y material radiactivo. Asimismo, son la fuente dominante de radiación en el espacio exterior. Mientras que la atmósfera y el campo m­ agnético
de nuestro planeta reducen considerablemente la radiación cósmica, ­algunas
partes de su territorio se encuentran más expuestas que otras. Debido a que

Dosis anuales por radiación cósmica*
Transbordador
espacial
Monte Everest~350 km
8,8 km300
mSv

20 mSvAvión jumbo~10 kmMont Blanc
4,8 km
3 mSv

Lhasa(Tíbet)3,7 km
1,8 mSv

18 mSvCiudad deMéxico2,3 km
1 mSv

EdificioEmpire State450 m
0,5 mSv

A niveldel mar
0m
0,36
mSv

* Exposición hipotética de 1 año.

28

el campo magnético desvía la radiación cósmica hacia los polos, éstos recibenmás radiación que las regiones ecuatoriales.
Por otra parte, el nivel de exposición aumenta con la altura ya que hay menos
aire por lo alto que actúe como escudo protector. Así es como los individuos
que viven a nivel del mar reciben en promedio una dosis efectiva anual cercanaa los 0,3 mSv por fuentes cósmicas de radiación, o aproximadamente 10–15 por
ciento de su dosis total por fuentes naturales. Aquellos que viven por encima delos 2 000 metros de altura reciben varias veces dicha dosis. Los pasajeros
aéreos pueden verse expuestos a dosis aún mayores, ya que la exposición a laradiación de fuentes cósmicas depende no solo de la altitud sino de la duracióndel vuelo. Por ejemplo, para un vuelo de 10 horas de duración, en altitud ­crucero,la dosis efectiva promedio es de 0,03–0,08 mSv. En otras palabras, un vuelo ida
y vuelta Nueva York-París expondría a una persona a recibir cerca de 0,05 mSv;
dosis aproximadamente igual a la dosis efectiva que recibe un paciente en una
radiografía regular de tórax. A pesar de que la dosis efectiva estimada que
recibe cada pasajero durante un vuelo es baja, la dosis colectiva puede ser­elevada debido al gran número de pasajeros y vuelos en el mundo.
EXPOSICIÓN EN EL ÁREA DE TRABAJO
Las dosis causadas por fuentes cósmicas son particularmente importantes para las­personas que viajan con frecuencia como los pilotos y la tripulación de cabina, q­ uienes
reciben un promedio de 2–3 mSv anuales. Asimismo, se han calculado las dosis para
ciertas misiones al espacio exterior. Las dosis ­informadas para misiones cortas de este
tipo oscilaron entre 2–27 mSv según la actividad solar. Sin embargo, en una misiónde cuatro meses a la Estación Espacial Internacional que órbita la Tierra a 350 km, un­astronauta recibe una dosis efectiva cercana a los 100 mSv.

Fuentes terrestres
Suelo
Todo lo que se encuentra en y sobre la Tierra contiene radionucleidos­primigenios. Estos radionucleidos de vida extremadamente larga, que seencuentran en el suelo, (como el potasio-40, uranio-238 y torio-232) junto
con los radionucleidos en los que éstos decaen (tales como el radio-226 y elradón‑222) han emitido radiación desde antes que nuestro planeta tomara su
forma actual. UNSCEAR estima que cada persona en el mundo recibe, en promedio, una dosis efectiva cercana a los 0,48 mSv anual como exposición externa
por fuentes terrestres.
¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

29

La exposición externa varía considerablemente entre un lugar y otro. ­Estudios
realizados en Francia, Alemania, Italia, Japón y Estados Unidos, por ejemplo,sugieren que aproximadamente el 95 por ciento de sus poblaciones vive en áreas
donde la dosis promedio anual al aire libre oscila entre los 0,3 y 0,6 mSv. Sin
embargo, en algunas regiones de estos mismos países los habitantes pueden
recibir dosis superiores a 1 mSv anual; y en otros lugares del mundo la exposición a la radiación que proviene de fuentes terrestres es aún más elevada. Porejemplo, en la costa sudoeste de Kerala en India, una extensa franja de 55 km.
Densamente poblada contiene arenas ricas en torio y sus habitantes reciben enpromedio 3,8 mSv al año. Del mismo modo, se conocen otras regiones con altos
niveles de fuentes naturales terrestres de radiación en Brasil, China, República
Islámica de Irán, Madagascar y Nigeria.

Gas radón
El radon-222 es un radionucleido en forma de gas que normalmente emanadel suelo. Éste es producto de una serie de decaimientos de uranio-238­presente en las rocas y en el suelo de nuestro planeta. Cuando se lo inhala,parte de los productos de corta vida que genera su decaimiento (principalmentepolonio-218 y -214) son retenidos en los pulmones e irradian las células en el
tracto respiratorio con partículas alfa. El radón es, por consiguiente, una causa
principal del cáncer de pulmón tanto para individuos fumadores como para losno fumadores. No obstante, los primeros son mucho más vulnerables debido ala fuerte interacción entre el acto de fumar y la exposición al radón.
El radón se encuentra presente en toda la atmósfera, y puede filtrarse directamente en los edificios por medio de sótanos y pisos, donde su concentración—cantidad de actividad en términos de decaimientos por tiempo en un volumen
determinado de aire— puede aumentar. Cuando se utiliza calefacción en lasviviendas, el aire caliente asciende y se escapa de la parte superior por mediode ventanas y rajaduras, lo cual genera una baja presión en la planta baja ysótano. Este hecho genera una succión activa del radón que se aloja en el subsuelo a través de rajaduras y filtraciones (por ejemplo, alrededor de las entradasde las tuberías de servicio) en la parte inferior de la vivienda.
El promedio mundial de concentración de radón en interiores es de aproximadamente 50 Bq/m3; sin embargo, dicha cifra oculta la gran variabilidad que
existe entre un lugar y otro. En general, las concentraciones nacionales promedio
varían ampliamente entre valores menores a 10 Bq/m3 en Chipre, Egipto y Cuba,
hasta otros mayores a 100 Bq/m3 en República Checa, Finlandia y Luxemburgo. En
algunos países como Canadá, Suecia y Suiza existen viviendas con concentraciones de radón de entre 1 000 y 10 000 Bq/m3. No obstante, la cantidad de vivien-30

das con tan elevado nivel de concentración es muy pequeña. Ciertos factores que­causan dicha variación son: la geología subyacente del lugar, la permeabilidad
del suelo, el material de construcción y la ventilación de las edificaciones.

Vías de penetración del radón en los edificios
Presión
atmosférica

Radón
acumuladoen el suelo
Junturasdel pavimento

Tuberías yaccesorios defontaneríaInterespacio ycámaras de las paredes

Poros delsuelo

La ventilación, la cual depende del clima, resulta ser un factor clave. Si los
edificios se encuentran ventilados correctamente, como suele ser en un clima­tropical, es improbable que la acumulación de radón sea abundante. Por el contrario, las concentraciones de radón pueden aumentar considerablemente en
los lugares que tienden a estar menos ventilados. Por consiguiente, el efecto
de una ventilación limitada es muy importante al momento de diseñar edificios
con eficiencia energética. En muchos países se han llevado a cabo exhaustivos
programas de medición que han conformado en el base para la implementaciónde medidas a fin de reducir las concentraciones de radón en interiores.
El nivel de radón en agua es usualmente muy bajo, pero algunos suministros
tienen concentraciones muy altas; por ejemplo, pozos profundos ubicados en
Helsinki, Finlandia y Hot Springs en Arkansas, Estados Unidos. El radón en agua
puede contribuir a un incremento en la concentración de radón en aire, particularmente en el cuarto de baño al tomar una ducha. Sin embargo, UNSCEAR hallegado a la conclusión de que la contribución de dosis de radón que se ingiere al
beber es menor a la dosis que se incorpora por inhalación. Asimismo, UNSCEAR
estima que la dosis efectiva anual promedio de radón es de 1,3 mSv, la cual
representa casi la mitad de la dosis que el público recibe por fuentes naturales.
¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

31

EXPOSICIÓN EN EL ÁREA DE TRABAJO
En determinadas áreas de trabajo, la inhalación de gas radón predomina en la exposición
a la radiación de los trabajadores. El radón es la fuente principal de exposición a la­radiación en todo tipo de mina subterránea. El promedio anual de la dosis efectiva para
un minero que extrae carbón es de aproximadamente 2,4 mSv, y para otro tipo de minero
cerca de 3 mSv. En la industria nuclear, la dosis efectiva promedio anual de un trabajador
se aproxima a 1 mSv, principalmente debido a la exposición al radón en minas de uranio.

Fuentes en alimentos y bebidas
Los alimentos y las bebidas podrían contener —entre otros— radionucleidos
primigenios que principalmente provienen de fuentes naturales. Las rocas y losminerales presentes tanto en suelo como en agua contienen radionucleidos
que pueden transferirse desde éstos a las plantas, y luego a los animales. De
este modo, las dosis varían según las concentraciones de radionucleidos tantoen agua como en alimentos, y los hábitos alimenticios locales.
Por ejemplo, los peces y moluscos tienen niveles relativamente altos deplomo-210 y polonio-210, por lo que las personas que los ingieren en grandes
cantidades podrían recibir ciertas dosis mayores a la población que no los­consume. Del mismo modo, los habitantes de regiones árticas que consumen
grandes cantidades de carne de reno también reciben dosis comparativamentemás altas. El reno en dicha zona contiene concentraciones de polonio-210 relativamente altas, acumuladas en el liquen del que se alimentan. UNSCEAR estima
que la dosis efectiva promedio por fuentes naturales tanto en alimentos comoen bebidas es de 0,3 mSv debido, fundamentalmente, al potasio-10 y a la serie
de radionucleidos del uranio-238 y torio-232.
Los productos alimenticios pueden contener radionucleidos de fuentes­ rtificiales y de fuentes naturales. Sin embargo, usualmente la contribuciónaa la dosis al medioambiente debida a las emisiones autorizadas de estos­radionucleidos es muy pequeña.

3.2. Fuentes artificiales
Los usos de la radiación han aumentado de manera significativa en las últimas décadas, cuando los científicos aprendieron a utilizar la energía del átomo
para una amplia variedad de propósitos, desde los militares a las aplicaciones
médicas (por ejemplo, el tratamiento del cáncer), y desde la producción de electricidad hasta aplicaciones domésticas (por ejemplo, en detectores de humo).
Éstas y otras fuentes artificiales de radiación se suman a la dosis de radiación
recibida por las fuentes naturales, individuales y para la población mundial.

32

Las dosis individuales debidas a las fuentes artificiales de radiación pueden
ser muy variables. La mayoría de la población recibe una dosis relativamentepequeña debida a estas fuentes, pero unas pocas personas reciben muchas
veces la cantidad promedio. Las fuentes artificiales de radiación generalmenteestán bien controladas por las medidas de protección a la radiación.

Aplicaciones médicas
El uso de la radiación en medicina para diagnosticar y tratar ciertas enfermedades juega un papel tan importante que ahora es, con mucho, la principal
fuente artificial de exposición en el mundo. En promedio, representa el 98 por
ciento de la exposición debida a todas las fuentes artificiales y después de las
fuentes naturales, es el segundo mayor contribuyente a la exposición de la población en todo el mundo, lo que representa aproximadamente el 20 por ciento deltotal. La mayor parte de esta exposición se produce en los países industrializados, donde existen más recursos para la atención médica y, por lo tanto, losequipos de radiología se utilizan mucho más ampliamente. En algunos países,esto incluso ha dado como resultado una dosis efectiva media anual por uso
médico que es similar a la recibida por las fuentes naturales.

Dosis efectivas medias por persona en los Estados Unidos (2007)
Todas las demás 0,14 mSv
Intervenciones radiológicas
0,40 mSvl d e la e x p ocisi

Medicina nuclear
0,80 mSv

Fuentes naturales
3,1 mSv

Tot
aRadiografía de diagnóstico
0,30 mSvón

méd

ica 3 mSv

Tomografías CT 1,5 mSv

Existen diferencias sustanciales entre la exposición médica y la mayoría
de otros tipos de exposición. La exposición médica generalmente implica sólo
una parte del cuerpo, mientras que otros tipos de exposición involucran todo elcuerpo. Además, las edades de los pacientes normalmente se encuentran en un¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

33

rango mayor que las de la población en general. Por otra parte, la comparación
entre las dosis resultantes de la exposición médica con las debidas a otras fuentes debe hacerse con mucho cuidado, teniendo en cuenta que los pacientes
reciben un beneficio directo de su exposición a la radiación.
El aumento de la urbanización, junto con una mejora gradual del nivel
de vida, inevitablemente significa que más personas pueden acceder a la­asistencia médica. Como consecuencia, la dosis a la población debida a la
exposición médica continúa aumentando en todo el mundo. UNSCEAR haestado recabando periódicamente información sobre los procedimientos diagnósticos y terapéuticos. De acuerdo con la encuesta para el período de 1997 a
2007, alrededor de 3,6 mil millones de procedimientos médicos ­radiológicos
se realizan anualmente en todo el mundo, en comparación con los 2,5 millones
efectuados en el período cubierto por de la encuesta anterior, de 1991 a 1996,
lo que supone un incremento de casi el 50 por ciento.
Las principales categorías generales de la práctica médica que involucranla radiación son la radiología (que incluye los procedimientos de intervención),la medicina nuclear y la radioterapia. Otros usos, no incluidos en las investigaciones periódicas de UNSCEAR abarcan los programas de cribado médico yla participación voluntaria en programas de investigación médica, biomédica,diagnóstica o terapéutica.
La Radiología diagnóstica es el análisis de las imágenes obtenidas por mediode rayos X, tales como en la radiografía simple (por ejemplo, radiografías de tóraxo dentales), fluoroscopia (por ejemplo, con papilla o con enema de bario) y la
tomografía computarizada (TC). UNSCEAR no analiza las modalidades de imagen que utilizan radiación no ionizante, como son la ecografía o la tomografíade resonancia magnética. La ­Radiología intervencionista utiliza procedimientos
mínimamente invasivos, guiados por imágenes, para el diagnóstico y tratamientode enfermedades (por ejemplo, para guiar un catéter en un vaso sanguíneo).
Debido a la mayor utilización de la TC y a que la dosis recibida por cada examen es considerable, la dosis efectiva media global de los procedimientos dediagnóstico radiológicos casi se duplicó, de 0,35 mSv en 1988 a 0,62 mSv en el
año 2007. De acuerdo con el estudio más reciente de UNSCEAR, la TC representa
actualmente el 43 por ciento de la dosis colectiva total debida a los procedimientos radiológicos. Estos números varían de una región a otra. Alrededor de dos tercios de todos los procedimientos radiológicos son recibidos por el 25 por cientode la población mundial, que vive en los países industrializados. Para el restante
75 por ciento de la población mundial, la frecuencia anual de los procedimientos
se ha mantenido estable, incluso para los exámenes de rayos X dentales simples.

34

Exposición mundial causada por la radiología (1988–2008)

DOSIS EFECTIVA COLECTIVA(1 000 Sv-persona)

5 000
4 000

4 000
3 000
2 000

1 800

1 600

1988

1993

2 300

1 000
0
2000

2008

ESTUDIO DE UNSCEAR
La medicina nuclear es la introducción de sustancias radiactivas no selladas(esto es, que son solubles, y no encapsuladas) en el cuerpo, principalmentepara obtener imágenes que proporcionan información sobre la estructura o la
función de un órgano y menos frecuentemente utilizados para tratar ciertas
enfermedades, como el hipertiroidismo y el cáncer de tiroides. Generalmente,
un radionúclido se modifica químicamente para formar un radiofármaco que
generalmente se administra por vía intravenosa o por vía oral. Él radiofármaco

Exposición mundial causada por la medicina nuclear(1988–2008)
DOSIS EFECTIVA COLECTIVA(1 000 Sv-persona)

250
202

200
160

150

1993

2000

150
100

74

50
0
1988

2008

ESTUDIO DE UNSCEAR¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

35

se dispersa en el cuerpo de acuerdo a sus características físicas o químicas, lo
que hace posible el análisis. Por lo tanto, la radiación emitida por el ­radionúclido
dentro del cuerpo se analiza, para producir imágenes de diagnóstico o se usa
para tratar enfermedades.
El número de procedimientos de diagnóstico de medicina nuclear en todo elmundo aumentó de alrededor de 24 millones en 1988 a cerca de 33 millones en
2007. Esto produjo un aumento significativo de la dosis efectiva colectiva anual,de 74 000 a 202 000 Sv-persona. Las aplicaciones terapéuticas modernas demedicina nuclear también están aumentando, alcanzando unos 0,9 millones
de pacientes cada año en todo el mundo. Una vez más, el uso de la medicina
nuclear es muy desigual, el 90 por ciento de los exámenes se realizan en lospaíses industrializados.
La terapia con radiación (también llamada radioterapia) usa la radiaciónpara el tratamiento de diversas enfermedades, por lo general el cáncer, aunquetambién para tratar tumores benignos. La radioterapia externa se refiere al tratamiento usando una fuente de radiación que está fuera del cuerpo del paciente,y se llama teleterapia. Para esto se utiliza una máquina que contiene una fuente
de radiación de alta actividad (por lo general cobalto-60), o se usa una máquina
de alto voltaje que produce la radiación (por ejemplo, un acelerador lineal). El
tratamiento también puede realizarse colocando fuentes radiactivas metálicas
o selladas, de forma temporal o permanente, dentro del cuerpo del paciente;esto se llama braquiterapia.
A nivel mundial, se estima que 5,1 millones de pacientes fueron tratados
anualmente con radioterapia durante el período de 1997 a 2007, frente a unestimado de 4,3 millones en 1988. Alrededor de 4,7 millones fueron tratados
mediante teleterapia y 0,4 millones con braquiterapia. El 25 por ciento de la
población mundial, que vive en los países industrializados, recibió el 70 por
ciento de los tratamientos de radioterapia y el 40 por ciento de todos los­procedimientos de braquiterapia realizados en todo el mundo.

EXPOSICIÓN EN EL ÁREA DE TRABAJO
Debido a que el número total de procedimientos radiológicos médicos ha aumentado
significativamente en las últimas décadas, también lo ha hecho el número de trabajadores de la salud involucrados, rebasando los 7 millones, con una dosis efectiva anual
promedio de alrededor de 0,5 mSv por trabajador. En la radiología intervencionista y
medicina nuclear, el personal médico podría recibir dosis superiores a la media.

36

Accidentes en aplicaciones médicas
Algunas aplicaciones médicas de la radiación (por ejemplo, la radioterapia, laradiología intervencionista y la medicina nuclear) implican la administración dedosis altas a los pacientes. Cuando se aplica de forma incorrecta, puede causar
daños graves o incluso la muerte. Las personas en riesgo incluyen no sólo a lospacientes, sino también a los médicos y demás personal cercano. El error humano
ha sido la causa más común de estos accidentes. Algunos e­ jemplos son la­administración de una dosis incorrecta debido a errores de ­planificación del­tratamiento, no utilizar los equipos adecuadamente, la exposición al órgano­equivocado o, en ocasiones incluso al paciente ­equivocado.
A pesar de que los accidentes de radioterapia graves son poco frecuentes,
se han registrado más de 100. UNSCEAR ha analizado 29 accidentes registrados
desde 1967 que causaron 45 muertes y 613 heridos. Sin embargo, es probable
que no se hayan reportado algunas muertes y numerosas lesiones.
No sólo la sobreexposición, también la subexposición puede tener seriasc­ onsecuencias, cuando los pacientes reciben dosis de radiación insuficiente para
tratar una enfermedad que amenaza la vida. Los programas de garantía de calidad
ayudan a mantener las prácticas con estándares altos y consistentes con el fin deminimizar el riesgo de accidentes de este tipo.

Armas nucleares
En 1945, durante la etapa final de la Segunda Guerra Mundial, dos bombas
atómicas fueron lanzadas sobre ciudades japonesas —Hiroshima el 6 de agostoy Nagasaki el 9 de agosto. Las explosiones de las dos bombas mataron a cerca de
130 000 personas. Estos eventos fueron la única vez en la historia que se usaronarmas nucleares para la guerra. Sin embargo, después de 1945, muchas armas
nucleares fueron probadas en la atmósfera, sobre todo en el hemisferio norte. El
período de prueba más activo fue entre 1952 y 1962. En total, se realizaron más de
500 ensayos, con una potencia total al equivalente de 430 megatones de trinitrotolueno (TNT), el último realizado en 1980. Las personas en todo el mundo fueron
expuestas a la radiación debida a la caída (lluvia) de material radiactivo provenientede estos ensayos nucleares. En respuesta a la preocupación por la exposición a laradiación de los seres humanos y el medioambiente, se estableció en 1955 UNSCEAR.
La mayor dosis media efectiva anual estimada debida a la caída (lluvia) dematerial radiactivo proveniente de los ensayos atmosféricos de armas nucleares sepresentó en 1963, con 0,11 mSv, y posteriormente descendió a su nivel actual dealrededor de 0,005 mSv. Esta exposición se reducirá muy lentamente en el futuro,ya que la mayor parte se debe al radionúclido carbono-14, que tiene un periodo desemidesintegración muy largo.

¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

37

Dosis media mundial por persona de radiactividad residualde ensayos nucleares
DOSIS EFECTIVA ANUAL (mSv)

0,12
0,1
0,08
0,06
0,04
0,02
0

1945

1955

1965

1975

1985

1995

2005

AÑO

Alrededor del 50 por ciento del total del material radiactivo producido por las
pruebas nucleares superficiales se depositó localmente, dentro de los 100 km
de la zona de prueba. Las personas que vivían cerca de los sitios de prueba fueron quienes esencialmente estuvieron expuestos a esta radiación. Sin embargo,
debido a que las pruebas se realizaron en áreas relativamente remotas, laspoblaciones locales expuestas eran pequeñas y no contribuyeron de manera
significativa a la dosis colectiva global. Sin embargo, las personas que vivieronen la zona hacia donde se dirigía el viento procedente de los sitios de ensayo
recibieron dosis mucho más altas que el promedio.
El primer informe de UNSCEAR en 1958 estableció las bases científicas sobrelas que se negoció el Tratado de Prohibición de los Ensayos Nucleares en laAtmósfera, el Espacio Exterior y bajo el Agua. Después de la firma en 1963 delTratado de Prohibición Parcial de Ensayos, se realizaron cerca de 50 pruebas­subterráneas hasta la década de los 90; se realizaron algunos pocos ensayos
después de eso. La mayoría de estos ensayos tenían un rendimiento nuclear
mucho más bajo que las pruebas atmosféricas y los residuos radiactivos generalmente fueron retenidos, excepto los gases que fueron liberados a la atmósfera. Aunque los ensayos nucleares generan una gran cantidad de residuos
radiactivos, no se espera que se exponga al público, ya que se realizan a granprofundidad y básicamente se funden con la roca del sitio.
Existe preocupación acerca de la reutilización de las áreas donde se realizaron
ensayos nucleares (por ejemplo, para el pastoreo o la agricultura), porque algunas
están siendo utilizados de nuevo. La dosis debida a los residuos radiactivos en38

algunos sitios, por ejemplo, en áreas localizadas en el emplazamiento de ­ensayos
nucleares de Semipalatinsk en la actual Kazajstán, puede ser considerable, mientras que, en otros lugares, como en los Atolones Mururoa y Fangataufa en la Polinesia ­Francesa, la dosis no contribuiría más que en una fracción de la exposición
normal de fondo a la población que eventualmente ocupara la zona. Para otros
sitios, como en las Islas Marshall y Maralinga, donde los Estados Unidos y el Reino
Unido, respectivamente, llevaron a cabo algunos de sus ensayos nucleares, laexposición de la población que vive allí dependería de la dieta y del estilo de vida.

Reactores Nucleares
Cuando ciertos isótopos de uranio o plutonio son golpeados por neutrones,
el núcleo se divide en dos núcleos más pequeños mediante un proceso llamado
fisión nuclear, la cual libera energía y dos o más neutrones. Los neutrones liberados también pueden golpear a otros núcleos de uranio o plutonio y hacerque se dividan, liberando más neutrones, los que a su vez pueden dividir más
núcleos. Esto se conoce como una reacción en cadena. Estos isótopos se utilizan­normalmente como combustible en los reactores nucleares, donde la reacción
en cadena se controla para detenerla si ocurre muy rápidamente.
La energía liberada por la fisión en los reactores nucleares se puede utilizar para producir electricidad en las centrales nucleares. Sin embargo, también­existen reactores de investigación para realizar pruebas de combustible nuclear yde varios tipos de materiales, para investigaciones de física nuclear y de biología,y para la producción de los radionucleidos utilizados en la medicina y la industria.
Aunque existen diferencias entre los dos tipos de reactores, ambos requieren deprocesos industriales como la minería de uranio y la eliminación de los desechosradiactivos, lo que puede producir exposición de los trabajadores y del público.

Centrales nucleares
La primera central nuclear comercial del mundo a escala industrial, Calder Hall,fue construida en 1956 en el Reino Unido, y desde entonces, la generación de energía eléctrica mediante centrales nucleares ha crecido considerablemente. A pesarde que ha aumentado el desmantelamiento de los reactores más antiguos, la producción de energía eléctrica de origen nuclear sigue creciendo. A finales de 2010,
alrededor de 440 reactores de potencia estaban en funcionamiento en 29 países,y proporcionaban alrededor del 10 por ciento de la producción mundial de electricidad; existían 240 reactores de investigación, distribuidos en 56 países en el mundo.
A pesar de que la producción de electricidad mediante la utilización dela ­energía nuclear es a menudo controvertida, durante su operación normal­contribuye muy poco a la exposición global a la radiación. Por otra parte, losniveles de exposición a la radiación varían mucho de un tipo de instalación aotra, entre distintas ubicaciones y a lo largo del tiempo.
¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

39

40

México-2

Argentina-2

Estados Unidos-104

Canadá-18

Brasil-2

Eslovenia-1

Suiza-5

Sudáfrica-2

Armenia-1

Hungría-4

España-8

Francia-58

Reino Unido-19
Países Bajos-1
Bélgica-7
Alemania-17

Bulgaria-2

Rumania-2

Ucrania-15

Suecia-10
Finlandia-4

Eslovaquia-4
República
Checa-6

Centrales de energía nuclear en todo el mundo (2010)

Pakistán-2

India-19

China-19

Federación de Rusia-32

Japón-54
Repúblicade Corea-21

Los niveles generales de exposición debido a las descargas normales de losreactores al medioambiente han tendido a disminuir a pesar del aumento de la
producción eléctrica de las plantas. Esto se debe en parte a las mejoras en latecnología y en parte debido a las medidas de protección radiológica más estrictas. En general, los efluentes procedentes de instalaciones nucleares ocasionan
dosis muy bajas de radiación. La dosis colectiva anual de las poblaciones que
residen alrededor de las centrales nucleares se estima en 75 Sv-persona. De estemodo, una persona que vive en los alrededores de una central nuclear se expone
en promedio a una dosis efectiva anual de alrededor de 0,0001 mSv.
El principal componente para la exposición a la radiación de las operaciones
de energía nuclear es la minería. La minería y el tratamiento del uranio producen
grandes cantidades de residuos en forma de colas, que contienen niveles elevadosde radionucleidos naturales. Para el año 2003, la producción total mundial alcanzó
cerca de dos millones de toneladas, mientras que los residuos resultantes ascendieron a más de dos mil millones de toneladas. Actualmente los residuos se almacenan
correctamente, pero existen muchos emplazamientos antiguos y abandonados, ysólo unos pocos han sido rescatados. UNSCEAR estimó la dosis colectiva actual anualde los grupos de población alrededor de los emplazamientos de las minas y plantasde tratamiento, y de los diques de estériles en alrededor de 50 a 60 Sv-persona.
El combustible gastado de los reactores puede ser reprocesado para recuperar
el uranio y el plutonio para su reutilización. Actualmente, la mayor parte del combustible gastado se mantiene en almacenamiento provisional, pero alrededor deun tercio de lo producido hasta ahora ha sido reprocesado. Se estima que la dosis
colectiva anual debida al reprocesado es del orden de 20 a 30 Sv-persona.
Los residuos de baja actividad y algunos de actividad media actualmente se
almacenan de forma definitiva en instalaciones cercanas a la superficie, aunqueen el pasado algunos fueron vertidos al mar. Tanto los residuos de alta actividad
procedentes del reprocesado como el combustible gastado (si no es reprocesado) son almacenados temporalmente pero finalmente se requerirá su almacenamiento definitivo . El adecuado almacenamiento definitivo de los residuos
no debe dar lugar a la exposición de las personas, incluso en un futuro lejano.
EXPOSICIÓN EN EL ÁREA DE TRABAJO
En la industria nuclear, la liberación de radón en las minas subterráneas de uranio tiene
una contribución sustancial a la exposición ocupacional. La extracción y procesamientode minerales radiactivos que pueden contener altos niveles de radionucleidos es una
actividad muy extendida. La dosis efectiva anual media por trabajador en la industria
nuclear ha disminuido gradualmente desde la década de los 70, de 4,4 mSv a 1 mSv en la
actualidad. Esto se debe principalmente a una reducción significativa en la extracción deuranio, junto con técnicas de minería más avanzadas y ventilación.
¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

41

42

mediante minería a cielo abierto o subterránea.

El uranio natural se extrae principalmente

Repositorio
geológico
subterráneo

Los radioisótopos

Recintos de almacenamientoen la superficie

Profundidadbaja eintermedia

vertederos cercanos a la superficie.

Los residuos de actividad baja
y media se eliminan principalmente en

El material radiactivo resultante
producidos ende reacciones nucleares resta
los reactores pueden
eficiencia al combustible.
separarse para
Transcurridos 12 a 24 meses
utilizarlos en la medicina
el combustible gastado
y la industria.
se elimina del reactor.

de átomos de uranio se fisionan yliberan energía que se utiliza paracalentar agua.

Reactores nucleares para la
generación de energía o deinvestigación, donde los núcleos

Los residuos de actividad alta, comoel combustible gastado, se envían actualmentea recintos de almacenamiento provisional enespera de su disposición final en emplazamientos
geológicos a gran profundidad.

Al reprocesar el uranio y el plutoniodel combustible gastado se puede reciclarlos
como combustible después de su
conversión y enriquecimiento.

varillas de combustible, generalmente
de uranio en pastillas de cerámica,que se introducen en tubos metálicos.

La fabricación de combustible produce

extrae uranio del mineral de uranio.
Los residuos se convierten en colasque contienen radionucleidos deperíodo largo en concentraciones bajas.

Mediante la molienda se

UF6

el uranio para utilizarlo como
combustible.

La conversión,el enriquecimiento yla refinación preparan

Procesos principales en la industria nuclear

Accidentes en instalaciones nucleares
Los niveles de exposición durante la operación normal de las instalaciones
civiles de la industria nuclear son muy bajos. Sin embargo, ha habido algunos accidentes graves, que recibieron amplia atención del público y cuyas­consecuencias han sido revisadas por UNSCEAR. Algunos ejemplos son la­instalación de investigación Vinca en la antigua Yugoslavia en 1958, la ­central
nuclear de Three Mile Island en los Estados Unidos en 1979, y la planta de­tratamiento de combustible en Tokai-Mura en Japón en 1999.
Entre 1945 y 2007, treinta y cinco accidentes de radiación severos enlas instalaciones nucleares provocaron la muerte o lesiones graves a losempleados; y siete accidentes causaron liberaciones de material radiactivo
fuera del emplazamiento, y exposición detectable de la población. También
hubo accidentes g­ raves en instalaciones relacionadas con los programas
de armas nucleares. Sin incluir los accidentes de Chernobyl en 1986 y el deFukushima-Daiichi en 2011 —que son discutidos a continuación— se registraron 32 muertes y 61 casos de ­lesiones relacionadas con la radiación que
requirieron atención médica.
El accidente más grave en una instalación civil antes de sucediera el­ ccidente de Chernobyl ocurrió en la central nuclear de Three Mile Island, ela
28 de marzo de 1979. Una serie de eventos condujo a la fusión parcial delnúcleo del reactor. Este accidente liberó grandes cantidades de productos defisión y radionucleidos provenientes del núcleo del reactor dañado al edificiode contención, pero se liberó relativamente poco al medioambiente, por lo
que la exposición resultante del público fue muy baja.

Accidente de la Central Nuclear de Chernobyl
El accidente en la central nuclear de Chernobyl el 26 de abril 1986 fue nosólo el más grave en la historia de la energía nuclear civil, sino también el más
grave en términos de exposición a la radiación de la población en general. La
dosis colectiva resultante del accidente fue muchas veces mayor que la dosis
colectiva combinada de todos los demás accidentes de radiación.
Dos trabajadores murieron a causa de las lesiones en el período inmediatamente posterior, y 134 sufrieron el síndrome de radiación aguda, que resultó
fatal para 28 de ellos. Las lesiones de piel y cataratas producidas por la r­ adiación
fueron algunos de los principales problemas para los supervivientes. Además delos trabajadores de emergencia, varios cientos de miles de p
­ ersonas participaron posteriormente en las operaciones de recuperación. Aparte de un evidente¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

43

aumento en la aparición de la leucemia y de cataratas entre quienes recibieron
dosis altas en 1986 y 1987, no hay ninguna evidencia consistente hasta la fecha
de otros efectos sobre la salud de este grupo, relacionados con la radiación.
El accidente causó la mayor liberación radiactiva no controlada al medio­
ambiente que se haya registrado para cualquier operación civil; fueron
liberadas a la atmósfera grandes cantidades de sustancias radiactivas,­
durante a­ proximadamente 10 días. La nube radiactiva creada por el accidente
se ­dispersó en todo el hemisferio norte, y depositó cantidades considerables
de material radiactivo en extensas áreas de la antigua Unión Soviética y otras­partes de Europa, contaminando la tierra y el agua, particularmente en la actual
Bielorrusia, la Federación de Rusia y Ucrania, y causando graves trastornos
sociales y económicos a grandes segmentos de la población.
La contaminación de leche fresca con el radionucleido yodo-131, de vida
corta (con periodo de semidesintegración de ocho días), y la falta de aplicación
rápida de medidas de protección, produjo dosis muy altas a la tiroides, especialmente en los niños, en algunas zonas de la antigua Unión Soviética. Desdeprincipios de la década de los 90, la incidencia de cáncer de tiroides entre laspersonas que se expusieron cuando eran niños o adolescentes en 1986, se ha
incrementado en Bielorrusia, Ucrania y cuatro de las regiones más afectadas dela Federación de Rusia. Para el período 1991 a 2005, se han reportado más de
6 000 casos; de éstos, 15 casos han resultado mortales.
A largo plazo, la población en general también estuvo expuesta a la radiación, tanto externa, debida a los depósitos radiactivos, como interna, originada
por consumir alimentos contaminados, principalmente con cesio-137 (con unperiodo de semidesintegración de 30 años). Sin embargo, la dosis de radiación a largo plazo fue relativamente baja; durante el período de 1986 a 2005
en las zonas contaminadas de Bielorrusia, la Federación de Rusia y Ucrania,
la dosis efectiva individual promedio fue de 9 mSv. No es probable que esta
dosis conduzca a efectos importantes para la salud de la población en general;sin embargo, los graves trastornos causados por el accidente han producido un
gran impacto social y económico y una gran preocupación de las poblaciones
afectadas.
UNSCEAR estudió detalladamente las consecuencias radiológicas del accidente en varios informes. La comunidad internacional ha hecho esfuerzos sin
precedentes para evaluar la magnitud y las características de las consecuenciasdel accidente, en general y en diferentes áreas de interés, con el fin de mejorar
la comprensión de las consecuencias del accidente, radiológicas y de otro tipo,
y contribuir a su mitigación.

44¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

45

Brest

Rovno

Gomel

Mogilev

Zhytomyr

UCRANIA
Kiev

Central nuclear deChernobyl

BELARUS

Minsk

Chernigov

KalugaTula

Bryansk<10 mGy

10–30 mGy

30–150 mGy

150–650 mGy>650 mGy

Orel

FEDERACIÓN DE RUSIA

Dosis medias en la tiroides tras el accidente en la central nuclear de Chernobyl

Esencialmente, los estudios realizados desde 1986 indicaron que las personasque estuvieron expuestas cuando eran niños al yodo-131, los trabajadores de emergencia, y los trabajadores de operaciones de recuperación que recibieron altas
dosis de radiación tienen mayor riesgo de experimentar efectos inducidos por laradiación. Sin embargo, la mayoría de los residentes de la zona fueron expuestos abajos niveles de radiación, comparables o unas pocas veces más altos, que el nivel
anual de radiación natural de fondo.

Accidente de la central nuclear de Fukushima-Daiichi
Después del gran terremoto de magnitud 9,0 en el este de Japón, y el tsunami
de la costa este del norte de Japón, ocurridos el 11 de marzo de 2011, la central
nuclear de Fukushima-Daiichi fue severamente dañada, y fue liberado al medio­
ambiente material radiactivo. Aproximadamente 85 000 residentes dentro de lazona de 20 km alrededor del emplazamiento de la central nuclear y algunas zonas
cercanas fueron evacuados como medida de precaución, entre el 11 y el 15 demarzo, m­ ientras que los residentes que vivían entre los 20 a los 30 km de la central
se resguardaron en sus propios hogares. Más tarde, en abril de 2011, se recomiendó
la evacuación de otras 10 000 personas que vivían más al noroeste de la central,
debido a los niveles elevados de radionucleidos en el suelo. Estas movilizaciones
redujeron en gran medida los niveles de exposición que habrían sido recibidos por
los afectados. El consumo de agua y algunos productos alimenticios se restringió
temporalmente para limitar la exposición a la radiación del público. Durante elmanejo de la emergencia en la central nuclear, se expuso a la radiación el equipode operaciones y el personal de respuesta de emergencias.
UNSCEAR llevó a cabo una estimación de las dosis de radiación y de los efectos
asociados sobre la salud y el medioambiente. Cerca de 25 000 trabajadores participaron en la mitigación y otras actividades en el emplazamiento de la central nuclear
de Fukushima-Daiichi durante el primer año y medio después del accidente. La dosis
efectiva media a estos trabajadores en ese momento era de alrededor de 12 mSv. Sin
embargo, 6 trabajadores recibieron dosis totales acumuladas de más de 250 mSv; ladosis total más alta registrada fue de 680 mSv para un trabajador, debida principalmente a exposición interna (aprox. el 90 por ciento). Se estimó que la dosis a tiroides
recibida por doce trabajadores estuvo en el rango de 2 a 12 Gy. No se observaron
muertes relacionadas con la radiación, o enfermedades agudas entre los trabajadores expuestos a la radiación debidas al accidente.
Las dosis efectivas promedio de los adultos en las zonas evacuadas de la­ refectura de Fukushima variaron desde 1 mSv hasta aproximadamente 10 mSv, en elPprimer año después del accidente. Las dosis efectivas para bebés de un año de edadse estimaron en aprox. el doble. Para las zonas de la Prefectura de Fukushima que nofueron evacuadas y para las prefecturas vecinas, las dosis fueron menores.

46¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

47

GUNMA

NIIGATATOCHIGIIBARAKI

FUKUSHIMAYAMAGATAMIYAGI

Fukushima-Daiichi

Central nuclear deZonas evaluadas
por separado

a nivel de distrito

Zonas sin evaluar<10 mGy

10–30 mGy

30–50 mGy

50–70 mGy

Dosis medias en la tiroides de lactantes tras el accidente en la central nuclear de Fukushima-Daiichi

Las estimaciones de las dosis medias a la tiroides de las personas más expuestas, debidas principalmente al yodo-131, variaron desde 35 mGy para los adultos yhasta 80 mGy para bebés de un año de edad. La dosis anual a tiroides, debida principalmente a fuentes naturales de radiación externa, es típicamente de alrededor de
1 mGy. UNSCEAR concluyó como una posibilidad teórica, que el riesgo de cáncer detiroides entre el grupo de niños más expuestos a la radiación podría aumentar. Sin
embargo, el cáncer de tiroides es una enfermedad rara entre los niños pequeños, porlo que se espera que estadísticamente no haya efectos observables en este grupo.
Aunque se hacen comparaciones con la catástrofe de Chernobyl, el a
­ ccidente
nuclear de Fukushima-Daiichi fue diferente en términos del tipo de reactor, laforma en que ocurrió el accidente, las características de las emisiones de radionucleidos y su dispersión, y las acciones de protección adoptadas. En ambos
casos, grandes cantidades de yodo-131 y cesio-137 -los dos radionucleidos mássignificativos desde el punto de vista de la exposición después de los ­accidentes
nucleares-, fueron liberadas al medioambiente. Las liberaciones de yodo-131 ycesio-137 d­ ebidas al accidente de Fukushima-Daiichi, comparadas con las deChernobyl, fueron aproximadamente el 10 y del 20 por ciento, respectivamente.

Aplicaciones industriales y otras aplicaciones
Las fuentes de radiación se utilizan en una amplia gama de aplicaciones industriales. Éstas incluyen la irradiación industrial, usada para la esterilización de productos médicos y farmacéuticos, para la conservación de los alimentos y para laerradicación de plagas de insectos; la radiografía industrial, que es utilizada para
examinar si hay defectos de las uniones metálicas soldadas; los emisores alfa obeta, que se utilizan en compuestos luminiscentes para las miras de armas, y como
fuentes de luz de bajo nivel en señales de salida de emergencia, e iluminación demapas; las fuentes radiactivas o máquinas de rayos X en miniatura utilizados en la
excavación de pozos, para medir las características geológicas de los pozos perforados, para la exploración de gas y petróleo; las fuentes radiactivas utilizadas
en los dispositivos de medición de espesores, humedad, densidad y niveles demateriales; y otras fuentes radiactivas selladas utilizadas en la investigación.
Aunque generalizada, la producción de radionucleidos para su uso en las­ rácticas industriales y médicas produce niveles muy bajos de exposición delppúblico en general. Sin embargo, en caso de accidentes, pueden contaminarseáreas más localizadas, y originar altos niveles de exposición.
EXPOSICIÓN EN EL ÁREA DE TRABAJO
El número de trabajadores involucrados en los usos industriales de la radiación fue deaproximadamente un millón en la década del 2000, con una dosis efectiva media anual
de 0,3 mSv por trabajador.

48

Dispositivo de medición de espesores por medio de radiación
RodillosFuente deradiactividad

Papel

Detector deradiacióna rodillos de control

Materiales radiactivos naturales (NORM)
Hay algunos tipos de instalaciones en todo el mundo que, si bien no guardan
relación con el uso de la energía nuclear, pueden exponer a la población a la radiación debido al aumento de las concentraciones de materiales radiactivos naturales(NORM) en sus productos industriales, subproductos y residuos. La más importantede estas instalaciones involucra a la minería y el procesamiento de minerales.
Las actividades relacionadas con la extracción y el procesamiento de­ inerales también pueden incrementar los niveles de NORM. Estas actividam
des incluyen la minería y fundición de metales; la producción de fosfatos; la­minería de carbón y la generación de energía a partir de la combustión delcarbón; la extracción de petróleo y gas; la industria del óxido de titanio y ­tierras
raras; la industria del circonio y la cerámica; y las aplicaciones que utilizan
radionucleidos de origen natural (por lo general isótopos de radio y de torio).
El carbón, por ejemplo, contiene trazas de radionucleido elementales. La combustión libera estos radionucleidos al medioambiente donde pueden producir
exposición de las personas. Esto significa que por cada gigavatio-año de e
­ nergíaeléctrica producida por las centrales eléctricas a base de carbón del mundo, se
calcula que la dosis colectiva de la población mundial aumenta alrededor de
20 Sv-persona anualmente. Además, las cenizas volantes (un residuo generado
en la combustión) se han utilizado como material de relleno y en la construcciónde carreteras, pero su utilización en la construcción de edificios causa ­exposición¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

49

a la radiación, tanto por irradiación directa como por inhalación de radón. Por
otra parte, la disposición de cenizas volantes puede aumentar los niveles de­exposición a la radiación en los alrededores de los vertederos.
La generación de electricidad mediante la energía geotérmica es otra fuente
de exposición a la radiación del público en general. Los depósitos subterráneos
de vapor y agua caliente son aprovechados para generar electricidad o para lacalefacción de los edificios. Las estimaciones de las emisiones procedentes dela utilización de esta tecnología en Italia y los Estados Unidos, sugieren que se
produce alrededor del 10 por ciento de la dosis colectiva anual por gigavatio-año
de electricidad producida por las centrales eléctricas de carbón. La energía­geotérmica actualmente tiene una contribución relativamente pequeña a la­producción mundial de energía y, por lo tanto, a la exposición a la radiación.

Generación de electricidad mediante energía geotérmica

Centraleléctrica

Agua
fría
Vapor y agua
caliente

Otras prácticas humanas, como los lodos provenientes del tratamiento del agua
utilizada en la agricultura, pueden exponer a las personas a los materiales radiactivos
naturales (NORM), Sin embargo, los niveles de exposición al público son extremadamente bajos, del orden de menos de unas pocas milésimas de milisievert al año.
Un subproducto del enriquecimiento de uranio es el uranio empobrecido, quees menos radiactivo que el uranio natural. El uranio empobrecido se ha utilizado
durante muchos años tanto para fines civiles como militares. Debido a su alta densidad, se utiliza como blindaje contra la radiación o como contrapeso en los aviones. El uso militar del uranio empobrecido, especialmente en munición perforante,50

ha aumentado la preocupación acerca de la contaminación residual. A excepciónde algunos casos específicos, tales como el manejo durante largos periodos, laexposición a la radiación del uranio empobrecido es extremadamente baja. De
hecho, la toxicidad química es su propiedad más peligrosa.

Productos de consumo
Un número de productos adquiridos para el uso diario contienen bajos ­niveles
de radionucleidos, añadidos deliberadamente con el fin de hacer uso de sus­propiedades radiactivas o químicas. Históricamente, el radionucleido más significativo para su uso en productos de consumo luminosos era el radio-226. Su uso finalizó hace varias décadas, siendo reemplazado por el prometio-147 y el hidrógeno-3(tritio), que son menos radiotóxicos. Aún así, en los relojes o diales que contienen
compuestos de tritio, puede ocurrir alguna fuga, ya que el tritio es muy volátil. Sin
embargo, el tritio emite sólo partículas beta muy débiles que no pueden penetrar lapiel, por lo que se expondrá a las personas solamente si el tritio entra en el cuerpo.

Uso de fuente radiactiva en detector de humo
Cámara de ionización

FiltroPlaca metálica

+Partículas dehumo
Placa metálica

+

–

α

–

α

α

Batería

Partícula alfa
Fuente radiactiva (por ejemplo, americio)

Algunos detectores de humo modernos consisten en cámaras de ionización con
pequeñas láminas de americio-241, que son emisoras de partículas alfa, y producen
una corriente constante de iones. El aire del entorno entra libremente a los d­ etectores;
si entra humo en el detector, se interrumpe la corriente, activando una alarma.
La radiactividad de la fuente de americio en un detector de humo es muy baja.
El americio se desintegra muy lentamente, con un periodo de semidesintegraciónde alrededor de 432 años. Esto significa que un detector —al final de 10 años
¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

51

de uso— esencialmente retiene toda su actividad original. Mientras la fuentede americio permanezca en el detector, la exposición sería insignificante. Aunque detectables con equipos sensibles, los niveles de exposición recibidos deestos productos son extremadamente bajos. Una persona que permanezca a dos
metros de distancia del detector durante ocho horas al día, se estima que recibirá
una dosis menor a 0,0001 mSv al año.

Accidentes industriales
Los accidentes relacionados con las fuentes radiactivas industriales ocurren
más frecuentemente que los de las centrales nucleares. Sin embargo, normalmente no reciben tanta atención a pesar de que pueden provocar gran exposición
a la radiación, tanto de los trabajadores como de los miembros del público.
Entre 1945 y 2007, se han reportado alrededor de 80 accidentes en las instalaciones industriales que utilizan fuentes de radiación, aceleradores o equipos de rayos X.
Se registraron nueve muertes debidas a estos accidentes, y 120 trabajadores resultaron heridos. Algunos trabajadores lesionados presentaron el síndrome de radiación
aguda. Las manos fueron una zona común de lesiones, y a menudo tuvieron que ser
amputadas. UNSCEAR considera que es probable que algunos accidentes en instalaciones industriales, que involucraran muertos o heridos, no hayan sido reportados.
Las causas y efectos de este tipo de accidentes son muchos y muy variados.
Sólo se citan aquí dos ejemplos. En 1978, en Louisiana, Estados Unidos, un técnico
radiógrafo industrial que trabajaba en una barcaza sufrió una lesión por radiación
en la mano izquierda, debida a una fuente de iridio-192 de 3,7 TBq, y probablemente a causa de un funcionamiento incorrecto del detector. Alrededor de tres
semanas después, su mano estaba roja e hinchada, apareciendo luego ampollas
en la piel, y sanando después de 5 a 8 semanas. Sin embargo, seis meses después,el dedo índice tuvo que ser amputado parcialmente. Posteriormente, en 1990 en
Shanghai, China, debido a medidas de seguridad inadecuadas, fueron expuestos
siete trabajadores a la radiación de una fuente de cobalto-60 en una instalación
industrial. Un trabajador, con una dosis estimada en 12 Gy, murió 25 días despuésde la exposición. Un segundo trabajador, cuya dosis se estimó en 11 Gy, murió 90
días después de la exposición. Los otros cinco trabajadores, que recibieron dosis
estimadas en un rango de 2 a 5 Gy, se recuperaron después de tratamiento médico.

Fuentes huérfanas
Entre 1966 y 2007, 31 accidentes fueron atribuidos a fuentes radiactivas p­ erdidas,
robadas o abandonadas, también conocidas como fuentes huérfanas. Se sabe que
estos accidentes han provocado la muerte de 42 miembros del público, incluyendo
niños. Además, el síndrome de radiación aguda, las lesiones locales graves, la52c­ ontaminación interna o los problemas psicológicos, exigieron la atención médica
de cientos de personas. Seis accidentes fueron atribuídos a unidades abandonadas
de radioterapia médica.
No se conoce el número exacto de cuántas fuentes huérfanas hay en el mundo,
pero se cree que son alrededor de miles. La Comisión Reguladora Nuclear de losEstados Unidos reporta que empresas dentro de los Estados Unidos perdieron el
control de cerca de 1 500 fuentes radiactivas entre 1996 y 2008, y que más de la
mitad nunca se recuperó. Un estudio realizado por la Unión Europea estima que
hasta 70 fuentes se pierden anualmente del control regulador dentro de sus ­fronteras.
Aunque la mayoría de estas fuentes no plantea un riesgo radiológico significativo,
los accidentes debidos a las fuentes huérfanas son la principal preocupación.

Número mundial estimado de accidentes radiológicos graves*Tipo de accidente

1945–1965

1966–1986

1987–2007

En instalaciones nucleares

19

12

4

En la industria

2

50

28

Causados por fuentes huérfanas

3

15

16

En instituciones académicas yde investigación

2

16

4

No hay información

18

14

En la medicina* Las cifras corresponden a los accidentes que se han comunicado o dado a conocer­ ficialmente. Se considera que el número de los que no se han comunicado es muchoomayor, especialmente en el ámbito de la medicina.

Las fuentes selladas o sus contenedores pueden ser atractivos para las personasque buscan y recolectan desechos para el comercio de la chatarra de metal, ya que
aparentan estar hechas de metal valioso, y pueden no exhibir una etiqueta de advertencia de radiación. Los casos en que los trabajadores no conscientes del peligro, oincluso los miembros del público, han manipulado fuentes han dado lugar a lesiones
graves y en algunos casos a la muerte, como fue el caso en Goiânia, ­Brasil en 1987.
Un dispositivo de teleterapia abandonado, con una fuente de cesio-137 altamente
radiactiva (50,9 TBq), fue robada, y fue roto el encapsulado de la fuente. Durante lassiguientes dos semanas, el polvo de cloruro de cesio soluble se dispersó a lo largo
de un depósito de chatarra y las casas circundantes. Numerosas personas desarrollaron enfermedades y lesiones de la piel, y 110 000 personas tuvieron que ser
examinadas para verificar si presentaban contaminación radiactiva, muchas de lascuales estaban contaminadas internamente con cesio-137. Debido a este ­accidentemurieron cuatro personas, incluyendo a un niño.
¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

53

3.3. Exposición media de la población y de los trabajadores
En general, la exposición del público por radiación proveniente de fuentes
naturales domina la exposición total. UNSCEAR estimó la dosis efectiva anual
promedio para un individuo en alrededor de 3 mSv. En promedio, la dosis anual
debida a fuentes naturales de radiación es de 2,4 mSv, y dos tercios de ella provienen de sustancias radiactivas presentes en el aire que respiramos, los alimentos
que comemos y el agua que bebemos. La principal fuente de exposición debida
a fuentes artificiales es la radiación usada en la medicina, con una dosis efectiva
media anual individual de 0,62 mSv. La exposición radiológica médica varía por
región, país y por el sistema de salud local. UNSCEAR ha estimado la dosis efectiva
anual promedio debida a las aplicaciones médicas de las radiaciones, en los países industrializados de 1,9 mSv y en los países no industrializados de 0,32 mSv.
Sin embargo, estos valores pueden variar considerablemente (por ejemplo, en losEstados Unidos es de 3 mSv, mientras que en Kenia es de solamente de 0,05 mSv).

Exposición media del público, por fuente de radiación*
Fuentes naturales | 2,4 mSv

Fuentes artificiales | 0,65 mSv

Alimentos

0,29 mSv

Centrales
nucleares

0,0002 mSv

Rayoscósmicos

0,39 mSv

Accidentede Chernobyl

0,002 mSv

Radiactividad
residual deensayos dearmas nucleares

0,005 mSv

Medicina
nuclear0,03 mSv

El sueloRadón

0,48 mSv

1,3 mSv

Radiología

0,62 mSv* Estimaciones redondeadas de la dosis efectiva recibida por una persona en el cursode 1 año (media mundial).

Hasta la década de los 90, la atención sobre la exposición de los trabajadores se centró en las fuentes artificiales de radiación. Hoy en día, sin embargo,
se ha comprendido que un gran número de trabajadores están expuestos a las
fuentes naturales de radiación, principalmente en la industria minera. Para ciertas ocupaciones en el sector minero, la inhalación de gas radón domina la exposición a la radiación en el trabajo. Mientras que la liberación de radón en las
minas subterráneas de uranio tiene una contribución sustancial a la exposición
ocupacional por parte de la industria nuclear, la dosis efectiva anual promedio
de un trabajador en la industria nuclear en general ha disminuido de 4,4 mSv

54

en la década de los 70, a alrededor de 1 mSv en la actualidad. Sin embargo, ladosis efectiva anual promedio para un minero de carbón sigue siendo alrededor
de 2,4 mSv, y para otros mineros alrededor de 3 mSv.
La estimación actual del número total de los trabajadores vigilados es de­ proximadamente 23 millones en todo el mundo, de los cuales alrededor dea
10 millones están expuestos a las fuentes artificiales. Tres de cada cuatro­trabajadores expuestos a las fuentes artificiales trabajan en el sector médico,
con una dosis efectiva anual por trabajador de 0,5 mSv. La evaluación de las tendencias de la dosis efectiva anual media por trabajador muestra un aumento enla exposición por fuentes naturales, debido principalmente a la minería, y una­disminución en la exposición por fuentes artificiales, debida principalmente a
adecuada ­implantación de medidas de protección radiológica.

Tendencias mundiales de la exposición a radiación en el trabajo(en mSv)*
Años

1970

1980

1990

2000

Tripulaciones
de aeronaves

—

3,0

3,0

3,0

Mineros del carbón

—

0,9

0,7

2,4

Otros mineros**

—

1,0

2,7

3,0

Trabajadores
de diversos sectores

—

6,0

4,8

4,8

Total

—

1,7

1,8

2,9

Trabajadores en el ámbito
de la medicina

0,8

0,6

0,3

0,5

Trabajadoresde la industria nuclear

4,4

3,7

1,8

1,0

Trabajadoresde otras industrias

1,6

1,4

0,5

0,3

Trabajadores
de diversos sectores

1,1

0,6

0,2

0,1

Total

1,7

1,4

0,6

0,5

Fuentes naturales

Fuentes artificiales* Estimaciones de la dosis efectiva media que recibe un trabajador en 1 año.
** Los mineros que extraen uranio se incluyen entre los trabajadores de la industria nuclear.

¿DE DÓNDE PROCEDE LA RADIACIÓN?

55

PUBLICACIONES DE UNSCEAR
Desde su creación, el Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los E­ fectosde las Radiaciones Atómicas ha presentado más de 25 informes principales con
más de 100 anexos científicos, los cuales son muy estimados como fuentes
principales de evaluaciones autorizadas que examinan la exposición a la­­radiación debida a ensayos de armas nucleares, por la producción de ­electricidad
con energía nuclear, por el uso médico de la radiación, las fuentes de radiación
ocupacional y las fuentes naturales. También evalúa los estudios detallados
sobre el cáncer inducido por la radiación y las enfermedades hereditarias, y­evalúa las consecuencias radiológicas de los accidentes, tanto en la salud comoen el medioambiente. Los informes y anexos científicos de UNSCEAR son divulgados como publicaciones en venta de las Naciones Unidas (unp.un.org), y comodescargas electrónicas libres (unscear.org), para difundir los resultados en beneficio de los Estados Miembros de la ONU, la comunidad científica y el público.
Los comentarios y opiniones sobre esta publicación serán muy valorados en:
Secretariado de UNSCEAR
Centro Internacional de Viena
P.O. Box 500
1400 Viena, Austria
E-mail: unscear@unscear.org

En 1955, La Asamblea General de las Naciones Unidas ­estableció
el Comité Científico sobre los efectos de las Radiaciones ­Atómicas(UNSCEAR), para recopilar y evaluar la información sobre los­niveles y efectos de la radiación ionizante.

Esta publicación trata de presentar de manera objetiva losc­onocimientos más recientes sobre los niveles de radiación ysus efectos, de una manera que sea accesible para el público en­general. Está basada en los informes científicos de UNSCEAR, loscuales se utilizaron como la fuente principal de información.

RADIACIÓN EFECTOS Y FUENTES

Esto se realizó en respuesta a las preocupaciones sobre losefectos de la radiación ionizante en la salud humana y el medio­
ambiente, ya que en ese momento la caída (lluvia) de material
radiactivo proveniente de los ensayos con armas nucleares enla atmósfera estaba alcanzando a la población a través del aire,agua y alimentos. El primer informe de UNSCEAR estableció lasbases científicas sobre las que, en 1963, se negoció el Tratado de­Prohibición Parcial de Ensayos Atmosféricos de Armas Nucleares.

MA

RADIACIÓNEFECTOS Y FUENTES¿Qué es la radiación?
¿Cómo nos afecta la radiación?
¿De dónde procede la radiación?

›1 000 mSv

Dosis utilizada en radioterapia

100 mSv

Dosis de los astronautas(4 meses)

10 mSv
1 mSv

MA

0,1 mSv
0,01 mSv
0,001 mSv

Tomografía computarizada (TC)del abdomen
Dosis de los trabajadoresde la industria nuclear (1 año)
Radiografía de tórax o vuelo en
avión (20 horas)
Radiografía dental
Nueces de Brasil (30 g)

Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente