Coleccin de seguridad nuclear del OIEA N 5Orientacin tcnicaManual de referencia

Identificacin de fuentes y dispositivos radiactivos

IDENTIFICACIN DE FUENTES Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOS MANUAL DE REFERENCIA

Los siguientes Estados son Miembros del Organismo Internacional de Energa Atmica:AFGANISTN, REPBLICA ISLMICA DEL ALBANIA ALEMANIA ANGOLA ARABIA SAUDITA ARGELIA ARGENTINA ARMENIA AUSTRALIA AUSTRIA AZERBAIYN BANGLADESH BELARS BLGICA BELICE BENIN BOLIVIA BOSNIA Y HERZEGOVINA BOTSWANA BRASIL BULGARIA BURKINA FASO CAMERN CANAD CHAD CHILE CHINA CHIPRE COLOMBIA COREA, REPBLICA DE COSTA RICA CTE D'IVOIRE CROACIA CUBA DINAMARCA ECUADOR EGIPTO EL SALVADOR EMIRATOS RABES UNIDOS ERITREA ESLOVAQUIA ESLOVENIA ESPAA ESTADOS UNIDOS DE AMRICA ESTONIA ETIOPA EX REPBLICA YUGOSLAVA DE MACEDONIA FEDERACIN DE RUSIA FILIPINAS FINLANDIA FRANCIA GABN GEORGIA GHANA GRECIA GUATEMALA HAIT HONDURAS HUNGRA INDIA INDONESIA IRN, REPBLICA ISLMICA DEL IRAQ IRLANDA ISLANDIA ISLAS MARSHALL ISRAEL ITALIA JAMAHIRIYA RABE LIBIA JAMAICA JAPN JORDANIA KAZAJSTN KENYA KIRGUISTN KUWAIT LETONIA LBANO LIBERIA LIECHTENSTEIN LITUANIA LUXEMBURGO MADAGASCAR MALASIA MALAWI MAL MALTA MARRUECOS MAURICIO MAURITANIA, REPBLICA ISLMICA DE MXICO MNACO MONGOLIA MONTENEGRO MOZAMBIQUE MYANMAR NAMIBIA NEPAL NICARAGUA NGER NIGERIA NORUEGA NUEVA ZELANDIA OMN PASES BAJOS PAKISTN PALAU PANAM PARAGUAY PER POLONIA PORTUGAL QATAR REINO UNIDO DE GRAN BRETAA E IRLANDA DEL NORTE REPBLICA RABE SIRIA REPBLICA CENTROAFRICANA REPBLICA CHECA REPBLICA DE MOLDOVA REPBLICA DEMOCRTICA DEL CONGO REPBLICA DOMINICANA REPBLICA UNIDA DE TANZANA RUMANIA SANTA SEDE SENEGAL SERBIA SEYCHELLES SIERRA LEONA SINGAPUR SRI LANKA SUDFRICA SUDN SUECIA SUIZA TAILANDIA TAYIKISTN TNEZ TURQUA UCRANIA UGANDA URUGUAY UZBEKISTN VENEZUELA, REPBLICA BOLIVARIANA DE VIET NAM YEMEN ZAMBIA ZIMBABWE

El Estatuto del Organismo fue aprobado el 23 de octubre de 1956 en la Conferencia sobre el Estatuto del OIEA celebrada en la Sede de las Naciones Unidas (Nueva York); entr en vigor el 29 de julio de 1957. El Organismo tiene la Sede en Viena. Su principal objetivo es acelerar y aumentar la contribucin de la energa atmica a la paz, la salud y la prosperidad en el mundo entero.

COLECCIN DE SEGURIDAD NUCLEAR DEL OIEA No 5 ORIENTACIN TCNICA

IDENTIFICACIN DE FUENTES Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOSMANUAL DE REFERENCIA

ORGANISMO INTERNACIONAL DE ENERGA ATMICA VIENA, 2009

DERECHOS DE AUTORTodas las publicaciones cientficas y tcnicas del OIEA estn protegidas en virtud de la Convencin Universal sobre Derecho de Autor aprobada en 1952 (Berna) y revisada en 1972 (Pars). Desde entonces, la Organizacin Mundial de la Propiedad Intelectual (Ginebra) ha ampliado la cobertura de los derechos de autor que ahora incluyen la propiedad intelectual de obras electrnicas y virtuales. Para la utilizacin de textos completos, o parte de ellos, que figuren en publicaciones del OIEA, impresas o en formato electrnico, deber obtenerse la correspondiente autorizacin, y por lo general dicha utilizacin estar sujeta a un acuerdo de pago de regalas. Se aceptan propuestas relativas a reproduccin y traduccin sin fines comerciales, que se examinarn individualmente. Las solicitudes de informacin deben dirigirse a la Seccin Editorial del OIEA: Dependencia de Promocin y Venta de Publicaciones Seccin Editorial Organismo Internacional de Energa Atmica Wagramer Strasse 5 P.O. Box 100 1400 Viena (Austria) fax: +43 1 2600 29302 tel.: +43 1 2600 22417 correo-e: sales.publications@iaea.org http://www.iaea.org/books OIEA, 2009 Impreso por el OIEA en Austria Marzo de 2009

IDENTIFICACIN DE FUENTES Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOS OIEA, VIENA, 2009 STI/PUB/1278 ISBN 9789203002097 ISSN 18169317

PRLOGOEn respuesta a una resolucin de la Conferencia General del OIEA aprobada en septiembre de 2002, el OIEA ha adoptado un enfoque integrado para la proteccin contra el terrorismo nuclear. Mediante este enfoque se coordinan las actividades del OIEA relacionadas con la proteccin fsica de los materiales y las instalaciones nucleares, la contabilidad de materiales nucleares, la deteccin y respuesta asociadas al trfico de materiales nucleares y otros materiales radiactivos, la seguridad fsica de las fuentes radiactivas, la seguridad fsica del transporte de materiales nucleares y otros materiales radiactivos, la respuesta ante emergencias y las medidas de preparacin para emergencias en los Estados Miembros y en el OIEA, y la promocin de la adhesin de los Estados a los instrumentos internacionales pertinentes. El OIEA tambin ayuda a determinar las amenazas y vulnerabilidades relacionadas con la seguridad fsica de los materiales nucleares y otros materiales radiactivos. Con todo, incumbe a los Estados la responsabilidad de prever lo necesario para la proteccin fsica de los materiales nucleares y otros materiales radiactivos y las instalaciones conexas, con el fin de garantizar la seguridad fsica de esos materiales en el transporte y de combatir el trfico ilcito y el desplazamiento accidental de materiales radiactivos. A principios de la era nuclear, la radiacin para la investigacin y aplicacin provena de materiales radiactivos naturales. El radio y las mezclas de radio y berilio, encapsuladas para su manipulacin segura y fcil, proporcionaron fuentes para rayos gamma y neutrones. Esas fuentes tenan numerosas aplicaciones generalizadas y su empleo creci con rapidez. Los procedimientos de control mejoraron gradualmente, pero la proteccin fsica sigui siendo deficiente, y la informacin sobre los inventarios era irregular e incompleta. El desarrollo ulterior de los reactores nucleares origin fuentes ms potentes, una mayor diversidad de fuentes y aplicaciones, y un aumento general de su uso. El uso ms difundido, lamentablemente, se vio acompaado de varios accidentes, lesiones y muertes. Esta tendencia, y un accidente particularmente grave en 1987, indujeron al OIEA a poner en marcha un programa destinado a suministrar informacin y, en el caso de las fuentes de radio, prestar asistencia directa para el control y acondicionamiento de las fuentes. Desde 1999, el OIEA ha venido aplicando el Plan de Accin relativo a la seguridad tecnolgica de las fuentes de radiacin y a la seguridad fsica de los materiales radiactivos. Ello ha llevado a la adopcin del Cdigo de Conducta sobre la seguridad tecnolgica y fsica de las fuentes radiactivas encaminado a reducir el peligro de que fuentes radiactivas utilizadas legtimamente se desven o se obtengan indebidamente con fines dolosos y a fomentar la utilizacin y el control seguros de las fuentes destinadas a usos legtimos. El OIEA presta

asistencia a sus Estados Miembros en la aplicacin del cdigo de conducta, junto con otras iniciativas, como el establecimiento de la base de datos sobre trfico ilcito (ITDB), la asistencia para la gestin del ciclo de vida de las fuentes radiactivas, la promocin de prcticas de trabajo seguras, y el aumento de la seguridad fsica durante el uso, el transporte y el almacenamiento. En aras de fomentar los progresos, el OIEA cre un mecanismo para prestar asistencia directa a los Estados Miembros y ayudar a recuperar, acondicionar y gestionar an ms las fuentes. Grupos de expertos debidamente capacitados y equipados gestionaron la recuperacin y el acondicionamiento de varios miles de fuentes. Un aspecto de inters fundamental que se destaca en el plan de accin es la cuestin de las fuentes hurfanas. Esas fuentes nunca estuvieron sometidas a control reglamentario cuando se suministraron al principio, y fueron abandonadas, robadas o colocadas en lugares indebidos. Desafortunadamente, se estima que hay muchas fuentes mdicas y de esterilizacin de elevada intensidad que estn en esta situacin. El OIEA tambin tiene un importante papel que desempear en la preparacin y respuesta ante emergencias radiolgicas. La Convencin sobre la pronta notificacin de accidentes nucleares y la Convencin sobre asistencia en caso de accidente nuclear o emergencia radiolgica (Convenciones sobre pronta notificacin y sobre asistencia) imponen obligaciones jurdicas al OIEA con respecto a la preparacin y respuesta ante emergencias. En virtud de las convenciones sobre pronta notificacin y sobre asistencia, el Centro de Respuesta a Incidentes y Emergencias (IEC) del OIEA coordina las actuaciones de los expertos a nivel mundial y las actividades del OIEA en el plano interno. Tambin ayuda a coordinar las respuestas de los Estados Miembros, as como de otras organizaciones internacionales como la OMS, la FAO o la OMM en caso de incidentes y emergencias nucleares o radiolgicas. A peticin de los pases, el OIEA enva grupos de expertos para ayudar a aplicar las medidas destinadas a dar cumplimiento a las estrategias nacionales o asesorar sobre cmo tratar las fuentes en desuso y ayudar en esta tarea. Los grupos trabajan con los operadores nacionales de desechos y con los rganos reguladores para recuperar las fuentes, acondicionarlas y lograr su seguridad tecnolgica y fsica con arreglo a las normas y directrices internacionales. En el marco de su plan de accin contra el terrorismo nuclear de 2002, el OIEA estableci un programa para garantizar que las fuentes radiactivas no controladas se sometieran a control reglamentario y se gestionaran correctamente mediante la prestacin de asistencia a los Estados Miembros en sus esfuerzos por identificar, localizar, recuperar, acondicionar y almacenar esas fuentes en condiciones de seguridad tecnolgica y fsica o someterlas a disposicin final. Estos esfuerzos, que comenzaron a mediados de los aos noventa, y las conversaciones con las

autoridades nacionales y organizaciones internacionales pusieron de manifiesto la necesidad de un instrumento que contribuyera a identificar fuentes y dispositivos hurfanos y desconocidos. En cumplimiento de las recomendaciones de la Conferencia del OIEA sobre seguridad de fuentes de radiacin y de materiales radiactivos, celebrada en Dijon en 1998, la Junta de Gobernadores y la Conferencia General del OIEA aprobaron en 1999 el Plan de Accin relativo a la seguridad tecnolgica de las fuentes de radiacin y a la seguridad fsica de los materiales radiactivos en que se peda, entre otras cosas, que el OIEA adoptara medidas para establecer una base de almacenamiento de informacin sobre las caractersticas de las fuentes y los aparatos que las contengan, incluidos los contenedores de transporte, y difundir esa informacin, considerando la conveniencia de divulgarla a travs de Internet. El OIEA elabor el Catlogo internacional de fuentes y dispositivos radiactivos sellados (Catlogo de fuentes), en que se pormenorizan las caractersticas y datos tcnicos de un gran nmero de fuentes y dispositivos. El volumen de todo el Catlogo de fuentes hace imposible su difusin en gran escala. Su informacin se ha incorporado en una base de datos a la que slo se puede acceder a travs de un sitio web protegido con contrasea. En vista de lo anterior, la presente publicacin se concibi para proporcionar un resumen ms viable de fuentes radiactivas selladas y dispositivos tpicos que contienen fuentes selladas. Su finalidad es ayudar a no especialistas a identificar fuentes, dispositivos y bultos radiactivos. Est destinada a aportar informacin a no especialistas que trabajan en controles de fronteras, industrias de chatarra, hospitales, aeropuertos, puertos, departamentos de polica y cuerpos de bomberos, y en otras situaciones en que puedan entrar en contacto con fuentes de manera accidental o en el curso de sus actividades normales. Tambin proporciona informacin fundamental sobre medidas precautorias que se han de adoptar en caso de que se encuentre una presunta fuente o dispositivo no controlados. La pronta identificacin de fuentes en tales situaciones responde a los objetivos de seguridad tecnolgica y de seguridad fsica por igual. La presente publicacin tiene por objeto servir de gua bsica y no como un conjunto amplio de instrumentos para definir e impartir instrucciones de manipulacin de emergencia de fuentes radiactivas, dispositivos y contenedores de transporte. Por otra parte, ayuda a identificar las fuentes y destacar los riesgos que plantean, y brinda informacin sobre las medidas adecuadas. Constituye una pequea pero importante iniciativa en los constantes esfuerzos de la comunidad internacional por reforzar el control de las fuentes radiactivas y los materiales nucleares, incrementar la seguridad tecnolgica y fsica, y hacer por tanto cada ms accesibles los beneficios de las fuentes radiactivas.

La publicacin ha sido en parte financiada con cargo al Fondo de Seguridad Fsica Nuclear establecido en virtud del Plan de seguridad fsica nuclear. El OIEA reconoce con gratitud los esfuerzos de J. Parfitt en la preparacin de esta publicacin, de la que se encargaron los oficiales M. Al-Mughrabi y J. Neubauer de la Divisin del Ciclo del Combustible Nuclear y de Tecnologa de los Desechos.

NOTA EDITORIALEn el presente informe no se abordan cuestiones de responsabilidad, jurdica o de otra ndole, por actos u omisiones de persona alguna. Aunque se ha tenido gran cuidado en mantener la exactitud de la informacin presentada en esta publicacin, ni el OIEA ni sus Estados Miembros se hacen responsables de las consecuencias que su uso pueda ocasionar. La utilizacin de denominaciones particulares de pases o territorios no implica juicio alguno por el que publica, el OIEA, acerca de la capacidad legal de estos pases o territorios, de sus autoridades e instituciones o de la delimitacin de sus fronteras. La mencin de nombres de sociedades o productos determinados (se indique o no que son denominaciones registradas) no implica intencin alguna de vulnerar derechos de propiedad intelectual ni debe interpretarse como un respaldo o recomendacin porr parte del OIEA.

NDICEINFORMACIN CLAVE SOBRE FUENTES Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1. INTRODUCCIN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 2. Antecedentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . mbito y objetivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Estructura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Posibles peligros asociados a las fuentes radiactivas . . . . . . . . 1 5 5 5 6 7

IDENTIFICACIN DE UNA FUENTE, UN DISPOSITIVO O UN BULTO DE TRANSPORTE RADIACTIVO CON USO AUTORIZADO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. Dispositivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bultos de transporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Identificacin del transporte y uso de fuentes radiactivas . . . .

9 9 11 12 14

3.

MEDIDAS QUE HAN DE ADOPTARSE SI SE ENCUENTRA UNA FUENTE SELLADA, UN DISPOSITIVO O UN BULTO DE TRANSPORTE NO CONTROLADO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . USOS DE FUENTES SELLADAS Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. Usos mdicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Irradiacin de productos con fines no mdicos . . . . . . . . . . . . . Sistemas de medicin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Anlisis no destructivo con el empleo de fuentes radiactivas . . . Anlisis de materiales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Usos diversos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ejemplos de fuentes selladas y dispositivos radiactivos . . . . . . Categoras de fuentes radiactivas establecidas por el OIEA . . .

15

4.

16 17 17 18 20 21 22 22 24 28 28 29

5.

EJEMPLOS DE DISPOSITIVOS RADIACTIVOS . . . . . . . . . . . . 5.1. Planta industrial de esterilizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2. Equipo de teleterapia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5.3. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. 5.8. 5.9. 5.10. 5.11. 5.12. 5.13. 5.14. 5.15. 5.16. 5.17. 5.18. 5.19. 5.20. 5.21. 5.22. 6.

Irradiador de sangre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Equipo de teleterapia de haces mltiples (cuchillo gamma) . . Irradiador de muestras a pequea escala . . . . . . . . . . . . . . . . . . Irradiador de semillas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Generadores termoelctricos radioisotpicos (RTG) . . . . . . . . Tapn ciego de sonda gamma para diagrafa de pozos . . . . . . . Sonda de neutrn para diagrafa de pozos . . . . . . . . . . . . . . . . . Proyector de gammagrafa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Equipo de gammagrafa crawler para inspeccin de soldaduras en tuberas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Medidores de alta actividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sonda gamma de baja energa de densidad, espesor y nivel . . Sonda beta de densidad y espesor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Medidor de humedad de material a granel . . . . . . . . . . . . . . . . Medidor de humedad/densidad del suelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . Analizador de fluorescencia de rayos X . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Equipo de braquiterapia de carga diferida a distancia . . . . . . . Eliminador de esttica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Pararrayos radiactivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Seales autoluminiscentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Detector de humo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33 36 38 40 43 47 50 54 62 64 71 73 76 78 80 84 87 90 92 94 96 96 98 100 100 102 103 105 107 109 112 114 115 117

EJEMPLOS DE FUENTES RADIACTIVAS . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.6. 6.7. 6.8. 6.9. 6.10. 6.11. 6.12. 6.13. Fuente de teleterapia de 60Co . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuente de esterilizacin gamma de 60Co . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuente de generador termoelctrico radioisotpico de 90Sr . . . . Fuentes de gammagrafa industrial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes de braquiterapia de carga diferida a distancia de alta tasa de dosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes gamma de alta energa de calibradores industriales . . . Fuentes de neutrones de calibracin industrial . . . . . . . . . . . . Fuentes gamma y de neutrones utilizadas en diagrafa de pozos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes de baja energa de calibradores industriales fijos . . . Fuentes semilla de implante permanente y de braquiterapia de baja tasa de dosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Placas oftlmicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes analticas gamma de baja energa . . . . . . . . . . . . . . . . Fuentes de calibracin y de referencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7.

EJEMPLOS DE BULTOS DE TRANSPORTE RADIACTIVOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 7.1. Bultos de transporte de fuentes gamma de alta energa . . . . . . 7.2. Intercambiador de fuentes de radiografa . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3. Bultos de transporte de fuentes gamma de baja actividad y alta energa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.4. Embalaje de fuentes de uso nico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 123 125 128 131

APNDICE I: FUNDAMENTOS BSICOS DE LA RADIACIN . . . APNDICE II: LISTA DE DISPOSITIVOS Y DATOS DE REFERENCIA RESUMIDOS QUE FIGURAN EN LA SECCIN 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . REFERENCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . DEFINICIONES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . COLABORADORES EN LA REDACCIN Y EXAMEN . . . . . . . . . .

134 141 142 146

INFORMACIN CLAVE SOBRE FUENTES Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOSCMO IDENTIFICAR UN DISPOSITIVO, FUENTE O BULTO RADIACTIVO El dispositivo radiactivo es un objeto en que se instala una fuente radiactiva para utilizarla en su aplicacin determinada. Sirve de blindaje de la radiacin y permite emplear un haz de radiacin controlado para el fin deseado. El bulto de transporte radiactivo es un objeto o embalaje en que se transporta una o varias fuentes radiactivas. Sirve de blindaje de la radiacin. Los dispositivos y bultos de transporte radiactivos suelen contener plomo, tungsteno u otros materiales densos de blindaje de la radiacin, de modo que son pesados en relacin con su tamao. Muchos dispositivos utilizados en aplicaciones industriales tienen colores brillantes. Muchos dispositivos tienen incorporado un dispositivo ventana con un cierre para que pueda accederse a la fuente que se halla dentro o para que salga el haz de radiacin. Los bultos de transporte radiactivos pueden ser tambin dispositivos y tener un parecido semejante a otros bultos industriales embalados en cajas de madera o cartn para proveer proteccin contra daos. En todos los dispositivos y bultos de transporte que contengan una fuente debera marcarse claramente el smbolo del trbol con el tipo (istopo) de material radiactivo.

Las fuentes selladas suelen ser cilindros soldados de acero inoxidable sin conectores. En su mayora las fuentes son cilndricas, con un dimetro de hasta 10 mm y una longitud de hasta 30 mm; algunas son mucho mayores. Las fuentes radiactivas deben portar el smbolo del trbol o llevar grabada la palabra radiactiva, aunque quizs estas inscripciones sean demasiado pequeas para distinguirse.

1

Una fuente radiactiva sin blindaje, expuesta a la vista, podra ser sumamente peligrosa. NO APROXIMARSE. Se denomina peligrosa la fuente que, en condiciones no controladas, puede originar una exposicin suficiente para causar graves efectos deterministas para la salud1. Resulta especialmente peligroso recoger una fuente. Anlisis de anteriores emergencias demuestran que el haber llevado una fuente peligrosa (por ejemplo, en un bolsillo) durante slo unos minutos ha causado graves efectos deterministas para la salud. Por lo tanto, hay que hacer todo lo posible para prevenir la manipulacin de material potencialmente radiactivo. No obstante, la permanencia cerca de una fuente muy peligrosa durante perodos limitados de tiempo (unos cuantos minutos)2, por ejemplo, para salvar vidas humanas, no debe originar graves efectos deterministas para la salud [1, 2].

INDICACIONES DE UNA FUENTE PELIGROSA Pueden ser indicaciones de una fuente peligrosa [1] las siguientes: Un contenedor pesado con el smbolo del trbol3. Una partida con etiquetas de bultos que indiquen un contenido de fuentes potencialmente peligrosas (etiquetas I blancas, II y III amarillas) [3]. Una partida con nmeros o marcas de transporte de las Naciones Unidas (un bulto marcado Tipo BI, A, B, C,) [3]. Un dispositivo utilizado para el tratamiento del cncer (teleterapia o braquiterapia). Cmaras o fuentes de radiografa. Fuentes de diagrafa de pozos utilizadas en operaciones de perforacin.

1 Por efectos deterministas se entiende los efectos letales o que ponen en peligro la vida o que causan lesiones permanentes (p.ej., quemaduras graves) que merman la calidad de vida. 2 Como una fuente sin blindaje de Cs-137 de 100 TBq (3000 Ci). 3 Muchos objetos que no son peligrosos tienen el smbolo de advertencia de radiacin, por ejemplo, medidores de densidad de la humedad porttiles, detectores de humo, seales de tritio, relojes y brjulas de disco luminoso.

2

QU HACER SI SE ENCUENTRA UNA FUENTE, UN DISPOSITIVO O UN BULTO DE TRANSPORTE RADIACTIVO POTENCIALMENTE PELIGROSO Si se encuentra una fuente, un dispositivo o un bulto de transporte radiactivo, deben observarse las siguientes medidas: No tocar el objeto. Evacuar la zona inmediata y prevenir el acceso (asegurar la zona). Maximizar la distancia que separa a las personas del objeto (a modo de orientacin, la tasa de dosis de radiacin y el peligro se reducen considerablemente en la mayora de los casos con una distancia de separacin de al menos 5 m). Notificar a autoridades civiles, servicios de emergencia (servicios de salvamento, polica); los detalles de los contractos locales deben estar fcilmente accesibles. En la ref. [1] se explican las medidas de los primeros actuantes.

3

.

1. INTRODUCCIN1.1. ANTECEDENTES La presente publicacin tiene la finalidad de prestar asistencia a no especialistas y entidades que puedan entrar en contacto con fuentes, dispositivos y bultos radiactivos en la etapa inicial de su identificacin. Tambin ayudar a identificar fuentes que hayan intervenido en sucesos notificados posteriormente a la base de datos sobre trfico ilcito del OIEA (ITDB). Adems de esta publicacin, el OIEA y los organismos gubernamentales competentes de los Estados Miembros poseen una base de datos internacional con detalles de los diseos de la mayor parte de los dispositivos, fuentes o bultos de transporte radiactivos que se conoce que se utilizan o se han utilizado en el pasado, o tienen acceso a ella. Esta base de datos se conoce como Catlogo internacional de fuentes y dispositivos radiactivos sellados (Catlogo de fuentes). Se puede tener acceso al Catlogo de fuentes mediante el personal de contacto designado por los pases (en la seccin 3 se establecen disposiciones bajo el ttulo Informacin de contacto para que se faciliten los pormenores de los contactos nacionales y otro tipo de datos relativos a su situacin). Por motivos de seguridad, el Catlogo de fuentes no es de dominio pblico, de modo que el propsito de esta publicacin es proporcionar informacin y ayudas de identificacin de carcter ms general, lo que est en conformidad con el enfoque del OIEA respecto del aumento del control de los accidentes radiolgicos, as como de la prevencin y la deteccin del trfico ilcito o el uso doloso de fuentes radiactivas y la respuesta a esos actos. El grado de detalle de este manual se ajusta a la necesidad de reducir al mnimo la difusin de informacin a quienes puedan utilizarla para fines dolosos.

1.2. MBITO Y OBJETIVOS Los objetivos de la presente publicacin son los siguientes: Ayudar a reconocer e identificar objetos que puedan considerarse dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos. Proveer instrucciones sobre qu hacer y cmo obtener ayuda posteriormente.

5

Promover el conocimiento de la existencia de dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos. Proporcionar informacin relativa a la existencia y utilizacin del Catlogo internacional de fuentes y dispositivos radiactivos sellados (Catlogo de fuentes) por conducto de los coordinadores designados en los Estados Miembros del OIEA. La publicacin no est concebida como un conjunto de instrumentos exhaustivo para identificar fuentes radiactivas e impartir instrucciones detalladas para la manipulacin de esas fuentes. Las autoridades nacionales de servicios de emergencia, las autoridades reguladoras y otras del mbito civil tienen conocimiento y acceso a informacin suplementaria para actuar de manera adecuada ante la presencia de cualquier fuente radiactiva identificada. Tambin tienen acceso a una amplia base de datos de dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos que compila y mantiene el OIEA. Este manual probablemente tenga dos grupos de usuarios: Grupo primario: miembros de una organizacin u rgano que despliegan actividades para tratar de identificar y ubicar dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos, por ejemplo: Personal de puntos de control de fronteras; Autoridades civiles encargadas de la respuesta inicial, como la polica, los bomberos y el personal de servicios de emergencia; Agentes y actuantes en la clausura de industrias y hospitales; Procesadores de chatarra y desechos industriales; Grupo secundario: miembros de una organizacin u rgano que pueden tropezar fortuitamente con una fuente, un dispositivo o un bulto de transporte radiactivo fuera de control de su propietario o en un lugar imprevisto, por ejemplo: Autoridades civiles no especializadas, como la polica; Personal de mantenimiento vial; Servicios de salvamento; Procesadores de chatarra que no utilizan monitores de prtico.

1.3. ESTRUCTURA El manual se presenta en ocho secciones. Despus de esta introduccin, en la seccin 2 se explica cmo reconocer una fuente, dispositivo o bulto de transporte. Est previsto que esta seccin resulte til para identificar dispositivos, fuentes o bultos de transporte radiactivos. En la seccin 3 se indica

6

qu hacer si se encuentra una fuente, un dispositivo o un bulto de transporte radiactivo; tambin se brinda informacin de utilidad para determinar si la fuente, el dispositivo o el bulto de transporte no est sometido a un control adecuado, y qu medidas adoptar en esa situacin. Las secciones 4 a 7 aportan informacin complementaria que podra servir a los usuarios para familiarizarse con la identificacin, los usos y los posibles peligros asociados con las fuentes, los dispositivos y los bultos de transporte radiactivos. En la seccin 4 se describen los usos tpicos de los dispositivos y fuentes radiactivos. En las secciones 5 a 7 se ilustra una diversidad de dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos tpicos para ayudar al usuario a identificar los objetos sospechosos. El apndice I proporciona informacin bsica sobre las propiedades de la radiacin. El apndice II contiene un ndice de dispositivos y de datos de referencia resumidos que figuran en la seccin 5; y el apndice III comprende un ndice de fuentes y referencias cruzadas de aplicaciones descritas en la seccin 6.

1.4. POSIBLES PELIGROS ASOCIADOS A LAS FUENTES RADIACTIVAS El uso de fuentes radiactivas conlleva dos posibles elementos fundamentales de peligro, que son: Muerte o lesiones a causa de accidentes relacionados con fuentes radiactivas; Muerte o lesiones a causa del uso doloso de fuentes radiactivas. Se denomina fuente hurfana la fuente radiactiva que no se halla sometida a control reglamentario bien porque nunca lo ha estado o bien porque ha sido abandonada, perdida, colocada indebidamente, robada o trasladada de otro modo sin la debida autorizacin. Esas fuentes representan el mayor riesgo en casos de accidente o de uso doloso. Un ejemplo es un incidente ocurrido con una fuente utilizada en una unidad de terapia de un hospital que desde entonces ha sido clausurado. No se adopt ninguna medida para gestionar la fuente correctamente, y despus de algunos aos la fuente y el blindaje asociado fueron robados por recolectores de chatarra, quienes no reconocieron las seales de aviso, o no les prestaron atencin, y desmantelaron el blindaje y la fuente, provocando una contaminacin generalizada, lesiones y enfermedad no slo a s mismos, sino a las personas con las que entraron en contacto.

7

FIG. 1. Lesiones sufridas a causa de quemaduras por radiacin.

Se han producido numerosos incidentes [4 a 8] en que las personas han quedado expuestas a altas dosis de radiacin como resultado de sus propias acciones o de las acciones negligentes de otros, originando graves lesiones y la muerte (vase la fig. 1). Muchos de esos incidentes se han debido a la falta de conocimiento de cmo identificar una fuente radiactiva por su apariencia o etiquetado. Se ha creado una nueva etiqueta de advertencia con la intencin de transmitir mejor la informacin sobre un posible peligro. La posibilidad del uso doloso de las fuentes ya se ha determinado, y para ese tipo de uso casi de seguro tendran que transportarse o abandonarse una o varias fuentes radiactivas de actividad alta en un lugar pblico. Este manual tiene el objetivo de ayudar a reducir el riesgo de cualquiera de las acciones anteriores y proporciona una clara gua, explicando la naturaleza de las fuentes radiactivas, y ayudando al personal a adquirir la capacidad para identificar una fuente, un dispositivo o un bulto de transporte radiactivo. En la seccin 4 figura una descripcin concisa de los grados relativos de peligro asociados con los dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos. Se califica de peligrosa una fuente si, en condiciones no controladas, puede originar una exposicin suficiente para causar graves efectos deterministas para la salud. La recogida de una fuente peligrosa acarrea un grave riesgo. Anlisis de emergencias anteriores demuestran que se han producido graves efectos deterministas para la salud cuando se ha sostenido o transportado (p.ej., en un bolsillo) una fuente peligrosa durante varios minutos.

8

Por lo tanto, hay que hacer todo lo posible para prevenir la manipulacin de un posible material radiactivo. No obstante, la permanencia cerca de una fuente muy peligrosa durante perodos limitados de tiempo (varios minutos), por ejemplo, para salvar vidas humanas, no debe originar graves efectos deterministas para la salud [1]. En el apndice I se explican las propiedades de la radiacin con mayor amplitud.

2. IDENTIFICACIN DE UNA FUENTE, UN DISPOSITIVO O UN BULTO DE TRANSPORTE RADIACTIVO CON USO AUTORIZADOLas fuentes, los dispositivos y los bultos de transporte varan mucho de apariencia, segn la aplicacin especfica para la que puedan utilizarse. En la seccin 4 figura un examen ms pormenorizado de los dispositivos, fuentes y bultos de transporte. El etiquetado de identificacin es el mtodo primordial para reconocer un dispositivo, fuente o bulto de transporte radiactivo. En las siguientes secciones se incluye una breve descripcin de los dispositivos, fuentes y bultos de transporte radiactivos y su etiquetado.

2.1. DISPOSITIVOS Se entiende por dispositivo la mquina, el instrumento o el bulto blindado en que se ubica una fuente durante su utilizacin. Los dispositivos varan mucho de apariencia segn la cantidad, el tipo y la energa de la radiacin de la fuente radiactiva interna, y la aplicacin especfica para la que est destinado el dispositivo. En general, la mayora de los dispositivos contienen fuentes radiactivas emisoras de rayos gamma que estn eficientemente blindadas con metales densos como plomo, tungsteno o uranio empobrecido. Por tanto, muchos dispositivos pueden caracterizarse como pesados en relacin con su tamao [9]. Los dispositivos pueden ser intencionalmente porttiles, como las cmaras de radiografa y los medidores de caminos, o tambin se les puede cargar la fuente en una instalacin dedicada a ese fin y luego transportarse a un lugar de uso permanente. En consecuencia, es verdaderamente legtimo utilizar un dispositivo para transportar una fuente siempre que el usuario est

9

autorizado para hacerlo y el dispositivo lleve las etiquetas correspondientes. En este caso, las etiquetas deben ajustarse tanto al sistema de etiquetado de bultos de transporte descrito en el examen que figura a continuacin, como al que se exige para los dispositivos. Muchos dispositivos empleados para el transporte de la fuente tienen un sobreenvase o jaula destinado a protegerlos de daos o interferencias en trnsito, que puede tener la apariencia de un embalaje industrial corriente salvo por el etiquetado para el transporte [3]. Son dispositivos porttiles, por ejemplo, los siguientes: Proyectores de gammagrafa; Medidores de densidad de la humedad para construccin de caminos e ingeniera civil; Detectores de fluorescencia de rayos X para la caracterizacin de materiales. Entre los dispositivos utilizados como bultos de transporte para trasladar una fuente radiactiva a su lugar de uso se cuentan, entre otros, los medidores de densidad y espesor de radiacin gamma y beta, los cabezales de teleterapia, los irradiadores de sangre y los detectores de humo. Todos esos dispositivos se muestran en la seccin 5. Etiquetado de un dispositivo Los dispositivos que contienen fuentes radiactivas deben llevar etiquetas claras. Segn sea su tamao la etiqueta se hace ms legible y sirve como advertencia para disuadir contra cualquier injerencia. El texto exacto de las etiquetas de los dispositivos vara segn los reglamentos locales, aunque siempre debe incluir el smbolo del trbol, el nucleido y nmero atmico, y normalmente la palabra radiactivo. De ser posible, el trbol se representa en negro o rojo con un fondo amarillo (vase la fig. 2). Adems de los smbolos representados en la fig. 2, se est implantando un nuevo smbolo que aparecer en general dentro de la cubierta exterior de los

FIG. 2. Ejemplos de smbolos del trbol.

10

FIG. 3. Nuevo smbolo para advertir contra el acceso a una fuente.

dispositivos, con el fin de advertir tambin al personal no autorizado contra la posibilidad de acceder a la fuente alojada en el interior (vase la fig. 3).

2.2. FUENTES Las fuentes en su mayora se presentan como cpsulas de acero inoxidable en forma de cilindro de diversas dimensiones. Normalmente son de acero inoxidable, que puede oscurecerse o deslucirse con el uso, sobre todo cuando se trata de fuentes de actividad muy alta. En general, una presunta fuente radiactiva sellada encontrada sin blindaje puede ser peligrosa y debera evitarse la aproximacin a ella de personal no capacitado sin equipo apropiado de deteccin y proteccin radiolgica. La mayora de las fuentes radiactivas son de tamao bastante reducido y se hace muy difcil leer las etiquetas sin aproximarse y exponerse a posibles radiolesiones. Es fundamental que se evite: Leer las etiquetas sin conocimiento o equipo especializado; Tocar una fuente radiactiva. Hay que tener en cuenta que el tamao fsico de una fuente no es una indicacin de su peligro relativo. En la seccin 6 figuran ejemplos de fuentes.

11

Etiquetado de una fuente Todas las fuentes selladas (a menos que sean demasiado pequeas de tamao) se marcan con el smbolo del trbol, la palabra radiactiva, o con ambas cosas. Tambin pueden llevar consignado el nucleido y su nmero atmico, el smbolo del fabricante y un nmero de serie. Adems, puede indicarse tambin la actividad (cantidad de material radiactivo o intensidad de la fuente) y la fecha de fabricacin (vase la fig. 4).

2.3. BULTOS DE TRANSPORTE Al igual que en el caso de los dispositivos, los bultos de transporte varan considerablemente de tamao, peso y apariencia, segn la actividad, el tipo y la energa de la fuente o las fuentes radiactivas que contienen. Los bultos pueden ser diversos, desde frascos de acero refrigerados por aletas que contienen blindaje de plomo o uranio empobrecido y pesan ms de 5 t para las fuentes radiactivas gamma de muy alta actividad, hasta pequeas cajas de cartn desechables para fuentes de actividad baja. En la seccin 7 se ofrecen ejemplos de la amplia diversidad de bultos de transporte en uso. Etiquetado de un bulto de transporte El etiquetado de los bultos de transporte en general se ajusta a los instrumentos reglamentarios internacionales reseados en el Reglamento para el transporte seguro de materiales radiactivos del OIEA [3]. Estos requisitos

Cs-137 radioactivo Amersham 1234

Cs-137 radiactivo de 185GBq Amersham 1234

FIG. 4. Ejemplos de smbolos del trbol.

12

5

4 mm

RADIOACTIVEO

5 m m

4 mm

RADIOACTIVEU M 10 D 0 IM m E m N SI

m m

TRANSPORT INDEX

IM

IN

7

7

M

4 mm

RADIOACTIVETRANSPORT INDEXU M 10 D 0 IM m E m N SI O

CONTENTS ACTIVITYIM O SI EN M DI m M m U 100

7

FIG. 5. Ejemplos de los tipos de etiquetas que se requieren para bultos de fuentes radiactivas.

tambin son aplicables a los dispositivos cuando stos se utilizan para transportar fuentes radiactivas. Todos los bultos que contienen fuentes radiactivas, a menos que tengan materiales de muy bajos niveles de radiactividad (por ejemplo, detectores de humo o cantidades exentas) deben etiquetarse claramente con uno de los tipos de etiquetas que se indican en la fig. 5, como mnimo. La etiqueta se elige en funcin de la combinacin de la tasa de dosis de radiacin mxima en la superficie del bulto y de la tasa de dosis de radiacin mxima a una distancia de 1 m de la superficie del bulto. Las etiquetas de la categora 1 indican las tasas de dosis ms bajas, mientras que las etiquetas de la categora 3 estn asociadas con las tasas de dosis ms altas.

M

IN

IM

N

M

IN

IM

U M 10 D 0 IM m E m N

SI

O

CONTENTS ACTIVITYO SI EN M DI m M m U 100 N

CONTENTS ACTIVITY

IN M

M IM IN

N

N

SI EN M DI m M m U 00 IM 1 N O

5 m m

M IN

N

13

Las etiquetas de una categora, segn el blindaje del bulto, no son indicativas de la cantidad de material radiactivo, el tipo de radiacin o el peligro del material. No obstante, deben consignarse en la etiqueta el nucleido, el nmero msico y la actividad. Las etiquetas deben colocarse en dos lados opuestos del bulto. (Las categoras mencionadas en el contexto del etiquetado de los bultos no deben confundirse con el sistema de categorizacin del OIEA, en el que se clasifican las fuentes radiactivas segn el grado de peligro: las fuentes de la categora 1 son las potencialmente ms peligrosas y las fuentes de la categora 5 es muy poco probable que sean peligrosas. En la seccin 4.9 se explica de manera ms exhaustiva las categoras relacionadas con la exposicin a las fuentes). El bulto tambin debe llevar el nmero de las Naciones Unidas y el nombre correcto de expedicin, es decir, Bulto Tipo B(U) de material radiactivo UN2916. El bulto en expedicin tambin debe ir acompaado de una declaracin del remitente, en que se indique que el bulto est en conformidad con las normas internacionales pertinentes. Debe llevar el nombre del remitente y ser firmado por ste. El bulto radiactivo en trnsito que no cumpla con los anteriores requisitos bsicos puede no estar siendo trasladado legtimamente y, por tanto, debe considerarse presuntamente no sometido a un rgimen de control o autorizacin.

2.4. IDENTIFICACIN DEL TRANSPORTE Y USO DE FUENTES RADIACTIVAS En el mundo se utilizan muchos miles de dispositivos y fuentes radiactivos en las aplicaciones enumeradas en la seccin 4, en la industria, los hospitales, la ingeniera civil, la exploracin de petrleo, etc. Miles de fuentes se transportan anualmente a su lugar de empleo. Es importante que no se perturbe el desarrollo de estas actividades. Por consiguiente, la informacin que contiene este manual debe utilizarse con cautela, y slo se enviara notificacin a las autoridades civiles si hubiera sospechas razonables del uso o transporte no controlado de una fuente radiactiva, o si se descubre incontrolado un presunto dispositivo, fuente o bulto de transporte radiactivo. El uso controlado puede definirse como el uso de un dispositivo, fuente o bulto de transporte radiactivo para un fin previsto y cuyo propietario pueda determinarse. Si estos requisitos no se cumplen, entonces podr considerarse incontrolado el dispositivo, fuente o bulto de transporte.

14

Las autoridades nacionales regulan el uso y transporte seguros de dispositivos, fuentes y bultos radiactivos con el fin de proteger la salud y la seguridad del pblico. En las secciones 5, 6 y 7 se describen las situaciones en que cabra esperar que se encuentren dispositivos, fuentes selladas y bultos de transporte. Si un presunto dispositivo, fuente radiactiva sellada o bulto de transporte no se enmarca en las categoras de uso, almacenamiento o transporte controlado mencionadas en las secciones 5, 6 y 7, y si no puede hallarse ningn propietario autorizado, deberan adoptarse las medidas enunciadas a continuacin. Ejemplos de uso incontrolado pueden ser los siguientes: Una fuente hallada sin blindaje y no ubicada en un dispositivo o bulto de transporte; Un dispositivo no encontrado en su lugar de uso o almacenamiento autorizado, o en trnsito autorizado; Un dispositivo o fuente que se encuentre abandonado. En la seccin 3 se describen las medidas que se han de adoptar si se descubre un dispositivo, una fuente sellada o un bulto de transporte en una situacin presuntamente no autorizada o incontrolada, o si se sospecha que su transporte no est siendo controlado.

3. MEDIDAS QUE HAN DE ADOPTARSE SI SE ENCUENTRA UNA FUENTE SELLADA, UN DISPOSITIVO O UN BULTO DE TRANSPORTE NO CONTROLADO1) Observar las medidas sealadas a continuacin si se encuentra una fuente, un dispositivo o un bulto de transporte radiactivo: No tocar el objeto. Evacuar la zona inmediata y prevenir el acceso (asegurar la zona). Maximizar la distancia a la que se encuentran las personas del objeto (a modo de orientacin, la tasa de dosis de radiacin y el peligro se reducen considerablemente en la mayora de los casos a una distancia de separacin de al menos 5 m).

15

Notificar a las autoridades civiles, los servicios de emergencia (servicios de salvamento, polica); los detalles de los contactos locales deben ser fcilmente accesibles. En la ref. [1] se pueden consultar ms detalles sobre medidas concretas. 2) Aplicar cualquier procedimiento o protocolo especfico para el caso de que se trate y notificar a las autoridades civiles, teniendo presente lo siguiente: Slo debe acercarse al objeto sospechoso el personal capacitado y dotado de equipo de deteccin de radiaciones adecuado. Tras el inicio de la respuesta, los primeros actuantes deben aplicar las medidas en el lugar de la emergencia con arreglo a los planes de emergencia establecidos [1].

4. USOS DE FUENTES SELLADAS

Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOS

Las propiedades de la radiacin se utilizan en una amplia gama de aplicaciones. Sin embargo, en todas estas aplicaciones, el material radiactivo se encuentra dentro de la fuente sellada y el dispositivo permite que la radiacin se emplee de manera controlada. Las esferas de aplicacin para el uso de dispositivos y fuentes radiactivos pueden desglosarse en seis grupos: Usos mdicos; Irradiacin de productos con fines no mdicos; Sistemas de calibracin; Sistemas de formacin de imgenes (radiografa); Anlisis de materiales; Usos diversos.

16

4.1. USOS MDICOS Los dispositivos y fuentes radiactivos se utilizan en el sector de la medicina para la terapia del cncer y la irradiacin de sangre. En la terapia del cncer, el tumor queda expuesto a la radiacin emitida por un haz externo que atraviesa el cuerpo hasta el sitio del cncer (teleterapia) o mediante el implante temporal o permanente de una fuente de radiacin dentro o cerca del tumor (braquiterapia). La accin de la radiacin aniquila las clulas cancerosas y propicia la eliminacin o reduccin del tumor. La sangre puede ser tratada por irradiacin previa a la transfusin para inhibir la proliferacin de los linfocitos. Ello reduce al mnimo la probabilidad de problemas relacionados con el sistema inmunolgico del paciente en el futuro. Por tanto, es probable encontrar dispositivos radiactivos utilizados en aplicaciones mdicas en: Unidades hospitalarias de terapia del cncer; Unidades hospitalarias de transfusin de sangre y unidades de almacenamiento de sangre. Adems, en el diagnstico mdico se emplean extensamente los radioistopos de perodo corto, pero su peligro es mnimo y rebasan el alcance del manual.

4.2. IRRADIACIN DE PRODUCTOS CON FINES NO MDICOS Los dispositivos y fuentes radiactivos se emplean en el tratamiento de materiales para lo siguiente: Esterilizacin; Tratamiento por irradiacin para alterar las propiedades de un material; Tratamiento por irradiacin de plagas (p.ej., moscas) para impedir su reproduccin; Irradiacin de alimentos como medio de preservarlos. En la esterilizacin, los productos que deben ser esterilizados (por ejemplo, dispositivos mdicos y vendajes) se exponen a un alto nivel de radiacin. La dosis de radiacin se controla cuidadosamente para eliminar las bacterias que puedan haber entrado accidentalmente en el embalaje durante el proceso de fabricacin. El proceso no afecta al producto en s.

17

Los materiales pueden ser tratados por irradiacin con el fin de modificar sus propiedades; por ejemplo, se puede utilizar una alta dosis de radiacin para el enlace cruzado de cadenas de polmeros en un plstico con el fin de fortalecerlo. Las semillas pueden ser irradiadas para promover su germinacin precoz o aumentar su resistencia a las enfermedades. Las fuentes radiactivas se utilizan en un programa destinado a reducir la poblacin de plagas de insectos. La Divisin Mixta FAO/OIEA de Tcnicas Nucleares en la Agricultura y la Alimentacin ha trabajado durante muchos aos en el desarrollo de la tcnica de los insectos estriles (TIE) para la lucha contra la mosca tsets. Normalmente las fuentes utilizadas para tratar los materiales por irradiacin tienen alta energa e intensidad de radiacin y su blindaje es el ms voluminoso. Para la esterilizacin industrial de productos mdicos, por ejemplo, el dispositivo es en realidad un edificio que contiene una amplia sala blindada por la que pasa el producto. Las instalaciones de tratamiento de materiales pueden encontrarse en: Instalaciones dedicadas a la esterilizacin que son unidades del tamao de fbricas; Industrias de fabricacin de dispositivos mdicos; Laboratorios de investigacin y establecimientos docentes; Instalaciones de investigacin agrcola.

4.3. SISTEMAS DE MEDICIN Los dispositivos y fuentes radiactivos se emplean para medir lo siguiente: Espesor; Densidad; Nivel. Para la medicin del espesor de una lmina de material que se est procesando a travs de un tren laminador, en un extremo de la lmina se coloca la fuente radiactiva y en el otro el detector (vase la fig. 6). La cantidad de radiacin transmitida es proporcional al espesor del material suponiendo una densidad constante. La seal proveniente del sistema de calibracin vuelve al control de los primeros procesos para garantizar que siempre se logre el espesor correcto. El istopo se elige con la energa ms adecuada al espesor y la densidad relativos de la lmina de material que se mide. El objetivo es

18

Detector de radiacin Espesmetro Lmina procedente del tren laminador

Material de blindaje

Fuente radiactiva

FIG. 6. Esquema de un medidor tpico de espesor de transmisin de la radiacin.

conseguir la ptima atenuacin de la radiacin y as obtener una seal de alta resolucin para el sistema de medicin de la radiacin [9]. Asimismo, la densidad de un material de espesor conocido puede ser evaluada midiendo la cantidad de radiacin transmitida a travs del material o reflectada de ese material. En la medicin del nivel de material en un contenedor, el nivel puede determinarse utilizando una fuente de radiacin o un detector de radiacin. El haz de radiacin se hace pasar a travs del contenedor y cuando el nivel del material en el contenedor rebasa la altura a la que est fijado el haz, la transmisin de la radiacin se atena y sirve de seal para controlar el proceso de llenado. Este proceso se aplica en una amplia diversidad de operaciones, desde las de tolvas industriales hasta las de envasado de alimentos. Pueden encontrarse sistemas de medicin de la radiacin en: Tratamiento de minerales; Plantas industriales de tratamiento; Cadenas de llenado; Tolvas y plantas de tratamiento de productos qumicos; Fabricacin de cigarrillos; Fabricacin de papel.

19

Haz

Blindaje con fuente

Tubo con soldadura Imagen

FIG. 7. Sistema tpico de gammagrafa.

4.4. ANLISIS NO DESTRUCTIVO CON EL EMPLEO DE FUENTES RADIACTIVAS El uso principal de las fuentes y los dispositivos radiactivos para la formacin de imgenes de anlisis no destructivo (AND) se encuentra en la esfera de la gammagrafa. La gammagrafa se asemeja a la radiografa de rayos X para fines mdicos, pero en lugar de utilizarse un generador de rayos X elctrico para crear la imagen, se emplea una fuente radiactiva que produce rayos gamma. La fuente radiactiva se utiliza cuando hay dificultades para la alimentacin de energa del generador de rayos X, o cuando el trabajo se lleva a cabo en espacios reducidos o confinados. La fuente se introduce en un dispositivo transportable, normalmente conocido como proyector o cmara, y se pone al descubierto en posicin de trabajo mediante un sistema de cables de manipulacin a distancia. Los rayos gamma atraviesan el espcimen que se radiografa y reflejan la imagen en una pelcula (vase la fig. 7). El sistema suele emplearse para la radiografa de soldaduras estructurales en elementos de ingeniera, como edificios y tuberas. En la gammagrafa se aplican por lo general fuentes de 192Ir, 75Se y 60Co. Se elige el istopo que tenga la energa ms adecuada para el espesor y la densidad relativos del material que se radiografa con el fin de obtener el contraste de imagen ptimo [10].

20

Pueden encontrarse sistemas de AND en: Proyectos de ingeniera civil; Soldadura de tuberas; Plantas generales de fabricacin industrial; Operaciones de mantenimiento en muchas plantas de tratamiento industrial; Industria aeronutica.

4.5. ANLISIS DE MATERIALES Los dispositivos y fuentes radiactivos se utilizan en el tratamiento de materiales para: Anlisis elemental de materiales; Deduccin del contenido de humedad. Un ejemplo del anlisis elemental de materiales es la fluorescencia de rayos X. Los rayos de radiacin gamma de energa especfica pueden dirigirse a una aleacin de metal. stos interactan con diferentes elementos en diversas formas y la radiacin secundaria de distintas energas queda reflectada. El anlisis del espectro de radiacin reflectado provee una medicin de los elementos constituyentes y sus proporciones relativas. El contenido de humedad y de hidrocarburos en los materiales a granel y las cadenas de elaboracin puede ser evaluado midiendo la transmisin y reflexin de los neutrones de una fuente de radiacin neutrnica. Los neutrones tienen la misma masa que los tomos de hidrgeno y rebotan de la colisin con un tomo de hidrgeno a velocidad muy reducida. Las mediciones de la cantidad de neutrones desacelerados que han rebotado de un material a granel permiten evaluar el contenido de hidrgeno e igualmente medir el contenido de agua. En la exploracin de petrleo, la misma tcnica, unida a otras mediciones, puede aplicarse para evaluar la presencia de hidrocarburos en un pozo petrolfero. Pueden utilizarse fuentes radiactivas para el anlisis de materiales en: Tratamiento de chatarra; Anlisis de plomo en pinturas; Anlisis en lnea en el tratamiento de materiales; Anlisis de pulpa de madera y fangos en la industria de tratamiento; Instalaciones de investigacin;

21

Ingeniera civil y construccin de caminos; Agricultura; Laboratorios industriales; Exploracin y produccin de petrleo.

4.6. USOS DIVERSOS Hay otras muchas aplicaciones de dispositivos y fuentes radiactivos que no se enumeran aqu. Algunos otros ejemplos son: Generacin de energa con el empleo de un generador termoelctrico radioisotpico; Deteccin de humo; Seales autoluminiscentes; Miras de tiro; Eliminacin de electricidad esttica; Prevencin de rayos. Las aplicaciones anteriores se describen en las secciones 5 y 6.

4.7. EJEMPLOS DE FUENTES SELLADAS Y DISPOSITIVOS RADIACTIVOS La cpsula primaria en que se encuentra el material radiactivo se denomina fuente radiactiva sellada, y se conoce tambin como fuente radiactiva, fuente de radiacin, fuente sellada o fuente (vase la fig. 8). En la seccin 6 figura una seleccin representativa de ejemplos de fuentes radiactivas selladas. En general, la fuente sellada tiene la apariencia de una cpsula de acero inoxidable cilndrica con una soldadura en un extremo. En casi todas las aplicaciones de las fuentes radiactivas, stas se encuentran dentro de un depsito blindado de uso normal, que tambin contiene otros instrumentos o equipos informticos de mecnica vinculados con la aplicacin especfica de la fuente o que est asociado con ellos. ste en general recibe el nombre de dispositivo. La ndole del dispositivo depende de la aplicacin. En muchos casos, el dispositivo se emplea tambin para el transporte de la fuente sellada a su lugar de uso previsto. El dispositivo por lo general tiene incorporado suficiente blindaje para absorber radiacin a un nivel inocuo para el pblico, y un dispositivo

22

Cpsula de acero hermticamente sellada

(a)

(b)

Material radiactivoFIG. 8. Modelos de fuentes radiactivas selladas donde aparece a) una fuente de disco tpica de 241Am; y b) una fuente cilndrica tpica de 137Cs.

obturador que permite que el haz de radiacin de la fuente se dirija hacia el objeto cuando se abre la ventana. El conjunto se ajusta durante su uso de modo que no pueda llegar al pblico ningn haz de radiacin expuesto, y los controles tcnicos slo permiten acceso autorizado a la fuente almacenada en el dispositivo o al haz de radiacin. La mayora de los dispositivos y fuentes estn instalados en lugares permanentes (como fbricas, hospitales, plantas de esterilizacin gamma); no obstante, hay varias aplicaciones clave en que las fuentes se utilizan para una sola tarea en un sitio y luego se trasladan, en su dispositivo o en un bulto de transporte, a otro lugar. Ejemplos de estas aplicaciones son la gammagrafa y la medicin de la densidad de la humedad en la construccin. En la seccin 5 se ilustra una amplia gama de dispositivos tpicos. Las fuentes se trasladan de un lugar a otro en el dispositivo en que han de utilizarse o en bultos de transporte blindados concebidos especficamente para el tipo de fuente que se transporta. El tipo de bulto de transporte variar desde un frasco colocado en caja de acero con un peso de ms de 5 t y un blindaje de plomo de ms de 20 cm para fuentes de esterilizacin de gran energa, hasta una caja de cartn para fuentes con niveles muy bajos de produccin de radiacin, o para la radiacin que se absorbe fcilmente. En la seccin 7 se muestra una diversidad de bultos de transporte tpicos.

23

4.8. CATEGORAS DE FUENTES RADIACTIVAS ESTABLECIDAS POR EL OIEA El OIEA ha creado un sistema de categorizacin de fuentes radiactivas [11] con objeto de proporcionar un medio sencillo y lgico para clasificarlas atendiendo a su potencial para causar daos a la salud humana. Este sistema sirve adems de medio para agrupar en categoras discretas las aplicaciones en que estas fuentes se utilizan. Reconociendo la importancia suprema de la salud humana, el sistema de categorizacin se basa primordialmente en el potencial de las fuentes radiactivas para causar efectos deterministas para la salud. Por lo tanto, el sistema de categorizacin se basa en el concepto de fuentes peligrosas que se cuantifica en funcin de valores D. El valor D es la actividad especfica de los radionucleidos de las fuentes que, de no controlarse, podra causar graves efectos deterministas en relacin con una serie de situaciones hipotticas, incluso la exposicin externa a una fuente no blindada y la exposicin interna accidental despus de la dispersin (como un incendio o explosin) del material de la fuente. La actividad de un material radiactivo (A) en una fuente vara en muchos rdenes de magnitud; los valores D se utilizan, por tanto, para normalizar la diversidad de actividades con objeto de proporcionar una referencia en la comparacin de riesgos; esto se hace tomando la actividad A de la fuente (en TBq) y dividindola por el valor D del radionucleido correspondiente. En algunas situaciones quizs sea apropiado categorizar una fuente sobre la base de A/D solamente; por ejemplo, cuando la prctica para la cual es posible utilizar la fuente sea desconocida o no confirmada, como puede suceder en el momento de la importacin o la exportacin de la fuente. Con todo, cuando las circunstancias de uso de la fuente se conozcan, el rgano regulador puede tomar la decisin de modificar esta categorizacin inicial empleando otra informacin sobre la fuente o su uso. En algunas circunstancias tal vez sea conveniente asignar una categora en funcin de la prctica en que se utiliza la fuente (vase el cuadro 1). Dentro de este sistema de categorizacin, las fuentes de la categora 1 se consideran las potencialmente ms peligrosas porque pueden plantear un riesgo muy alto para la salud humana si no se gestionan en condiciones de seguridad tecnolgica y fsica. Una exposicin de slo varios minutos a fuentes de una categora 1 sin blindaje podra ser mortal. En el extremo inferior del sistema de categorizacin, las fuentes de la categora 5 son las menos potencialmente peligrosas; con todo, incluso estas fuentes podran originar dosis superiores a los lmites de dosis si no se controlan correctamente y, por tanto, deben mantenerse bajo un control reglamentario apropiado.

24

CUADRO 1. CATEGORAS DE PRCTICAS CORRIENTES [11]Categora 1

FUENTES

UTILIZADAS

EN

Fuentea y prctica Generadores termoelctricos radioisotpicos (RTG) Irradiadores Fuentes de teleterapia Fuentes de teleterapia fijas de haces mltiples (cuchillo gamma) Fuentes de gammagrafa industrial Fuentes de braquiterapia de tasa de dosis alta/media Medidores industriales fijos que tienen incorporadas fuentes de alta actividad Sondas de pozos Fuentes de braquiterapia de baja tasa de dosis (salvo placas oftlmicas e implantes permanentes) Calibradores industriales que no tienen incorporadas fuentes de alta actividad Densitmetros seos Eliminadores de esttica Placas oftlmicas y fuentes de implante permanente de baja tasa de dosis de braquiterapia Dispositivos de fluorescencia de rayos X (XRF) Dispositivos de captura de electrones Fuentes de espectrometra Mossbauer Fuentes de comprobacin de tomografa por emisin de positrones (PET)

Coeficiente de actividadb (A/D) A/D 1 000

2 3

1 000 > A/D 10 10 > A/D 1

4

1 > A/D 0,01

5

0,01 > A/D y A > exenta

a

b

En la asignacin de las fuentes a una categora se han tenido en cuenta otros factores adems de los factores A/D. Esta columna puede utilizarse para determinar la categora de una fuente meramente en funcin de A/D. Esto quizs sea apropiado, por ejemplo, si la prctica se desconoce o no se encuentra en la lista, si las fuentes tienen un perodo breve de semidesintegracin y/o si no estn selladas, o si se trata de fuentes agregadas.

En la ref. [11] puede encontrarse una descripcin detallada e integral de las categoras de fuentes. A travs de las secciones 5 y 6 las fuentes y los dispositivos se categorizan segn su potencial para causar daos, como se indica en esta resea.

25

CUADRO 2. DESCRIPCIN DE LAS CATEGORAS EN TRMINOS SENCILLOS [11]Riesgo en caso de que el material radiactivo de la fuente se disperse debido a un incendio o explosin Esta cantidad de material radiactivo, de dispersarse, podra posiblemente aunque sera poco probable causar lesiones permanentes o la muerte de las personas que se encontraran en las proximidades. Habra poco o ningn riesgo de efectos inmediatos para la salud de las personas que se encontraran a ms de varios cientos de metros, pero las zonas contaminadas tendran que descontaminarse de conformidad con las normas internacionales. En el caso de las fuentes de gran energa la zona que habra que descontaminar podra ser de un kilmetro cuadrado o ms a. Esta cantidad de material radiactivo, de dispersarse, podra posiblemente aunque sera poco probable causar lesiones permanentes o la muerte de personas en las inmediaciones. Habra poco o ningn riesgo de efectos inmediatos para la salud de las personas que se encontraran a una distancia de aproximadamente cien metros de distancia, pero las zonas contaminadas tendran que descontaminarse de conformidad con las normas internacionales. La zona que habra que descontaminar probablemente no excedera de un kilmetro cuadrado a.

26

Categora de fuente

Riesgo de proximidad a una fuente determinada

1

Extremadamente peligrosa para la persona: Esta fuente, si no se gestiona o protege en condiciones de seguridad tecnolgica y fsica, probablemente causara lesiones permanentes a una persona que la manipulara o que de otro modo entrara en contacto con ella durante ms de varios minutos. Podra ser mortal para la persona que se aproximara a esta cantidad de material radiactivo sin blindaje por un perodo de varios minutos a una hora.

2

Muy peligrosa para la persona: Esta fuente, si no se gestiona o protege en condiciones de seguridad tecnolgica y fsica, podra causar lesiones permanentes a una persona que la manipulara o que estuviera en contacto con ella durante un breve lapso de tiempo (minutos a horas). Podra ser mortal para la persona que se aproximara a esta cantidad de material radiactivo sin blindaje durante un perodo de horas a das.

CUADRO 2. DESCRIPCIN DE LAS CATEGORAS EN TRMINOS SENCILLOS [11] (cont.)Riesgo en caso de que el material radiactivo de la fuente se disperse debido a un incendio o explosin Esta cantidad de material radiactivo, de dispersarse, podra posiblemente aunque sera muy poco probable causar lesiones permanentes o la muerte de personas en las inmediaciones. Habra poco o ningn riesgo de efectos inmediatos para la salud de las personas que se encontraran a una distancia de aproximadamente varios metros, pero las zonas contaminadas tendran que descontaminarse de conformidad con las normas internacionales. La zona que habra que descontaminar probablemente no excedera de una pequea fraccin de un kilmetro cuadrado a. Esta cantidad de material radiactivo, de dispersarse, no podra causar lesiones permanentes a las personas b.

Categora de fuente

Riesgo de proximidad a una fuente determinada

3

Peligrosa para la persona: Esta fuente, si no se gestiona o protege en condiciones de seguridad tecnolgica y fsica, podra causar lesiones permanentes a una persona que la manipulara o que estuviera en contacto con ella durante algunas horas. Podra posiblemente ser mortal aunque sera poco probable para la persona que se aproximara a esta cantidad de material radiactivo sin blindaje durante un perodo de das a semanas.

4

Poco probable que sea peligrosa para la persona: Es muy poco probable que esta fuente cause lesiones permanentes a una persona. Sin embargo, esta cantidad de material radiactivo sin blindaje, si no se gestiona o protege en condiciones de seguridad tecnolgica y fsica, posiblemente podra aunque sera poco probable causar lesiones temporales a alguien que la manipulara o que de otro modo estuviera en contacto con ella durante muchas horas, o que estuviera cerca de ella por un perodo de muchas semanas.

5

Muy poco probable que sea peligrosa para la persona: Esta fuente no podra causar a nadie lesiones permanentes b.

Esta cantidad de material radiactivo, de dispersarse, no podra causar a nadie lesiones permanentes b.

a

b

La extensin de la zona que habra que descontaminar dependera de muchos factores (incluso la actividad, el radionucleido, cmo fue dispersado y las condiciones meteorolgicas). No se indican en este estado los posibles efectos retardados para la salud.

27

5. EJEMPLOS DE DISPOSITIVOS RADIACTIVOS5.1. PLANTA INDUSTRIAL DE ESTERILIZACIN Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones 1: Extremadamente peligroso para la persona, si no se controla correctamente Normalmente un edificio industrial, construido especialmente para un fin determinado, de 100 m de largo 200 m de ancho 6 m de alto No aplicable Esterilizacin de materiales mediante exposicin a radiacin gamma

Intervalo tpico de masas Aplicacin Vase la fig. 9

Descripcin de uso La planta de esterilizacin gamma no es un dispositivo estrictamente hablando. Es un edificio blindado en que se almacena un gran nmero de fuentes de 60Co en conjunto. El producto que requiere esterilizacin gamma se coloca en la zona blindada y se expone a las fuentes durante el perodo necesario para administrar la dosis gamma que eliminar las bacterias.

FIG. 9. Planta tpica industrial de esterilizacin gamma (foto: Comisin Reguladora Nuclear.

28

Las fuentes normalmente se ponen al descubierto en el edificio blindado durante el proceso de irradiacin, pero despus se bajan por control remoto a un pozo o piscina de agua para protegerlas con blindaje si se hace preciso acceder a la sala blindada. El producto puede llevarse en lotes a la sala blindada, y las fuentes pueden extraerse por control remoto del pozo o piscina para irradiar el producto, o pueden dejarse al descubierto de manera semipermanente y el producto trasladarse a travs de la sala blindada en un sistema transportador. El acceso del personal a la sala blindada es estrictamente controlado para minimizar la posibilidad de exposicin a las fuentes. Entorno operativo tpico Las plantas de irradiacin estn situadas por lo general en emplazamientos industriales e irradian los productos por contrato para una amplia gama de aplicaciones, en su mayora relacionadas con la irradiacin de dispositivos mdicos, pero tambin pueden utilizarse para alimentos y otras aplicaciones. Las fuentes se trasladan hacia y desde los irradiadores en contenedores de transporte especializados, que carga personal especializado. Fuentes Una instalacin de irradiacin tpica contiene hasta 185 PBq (5 MCi) de 60Co.

5.2. EQUIPO DE TELETERAPIA Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones 1: Extremadamente peligroso para la persona si no se controla correctamente Cabezal de teleterapia que sostiene la fuente: 300 a 600 mm de dimetro 300 a 600 mm de largo Dispositivo completo: 4 m de largo 2 m de ancho 3 m de alto Cabezal de teleterapia que sostiene la fuente: 200 a 500 kg Dispositivo completo 500 a 1 000 kg Terapia mdica

Intervalo tpico de masas

Aplicacin

29

Vanse figs. 10 a 15

FIG. 10. Unidad moderna de teleterapia (foto: MDS Nordion).

FIG. 11. Unidad de teleterapia.

30

FIG. 12. Unidad de teleterapia con contenedor de intercambio de fuente (blanco) instalado.

FIG. 13. Unidad moderna de teleterapia (foto: BRIT).

31

FIG. 14. Cabezales obsoletos de teleterapia de 60Co.

FIG. 15. Cabezales de teleterapia daados de 60Co o 137Cs.

Descripcin de uso Estos dispositivos suelen tener una fuente nica de 60Co. Se utilizan para la terapia del cncer mediante la proyeccin de un haz de radiacin de alta energa centrado en el tumor. La fuente radiactiva se encuentra asegurada en la caja fuertemente blindada situada al final del brazo giratorio. El haz de radiacin de la fuente queda al descubierto cuando se abre la ventana durante el uso. La caja blindada puede desmontarse del brazo giratorio, y transportarse a un lugar especializado para la sustitucin de la fuente agotada, o la transferencia de la fuente puede efectuarse in situ utilizando un contenedor de

32

transporte especial para entregar e instalar la nueva fuente y extraer la fuente agotada en una sola operacin. Entorno operativo tpico Estos dispositivos se instalan en muchas unidades de terapia del cncer de hospitales de todo el mundo. La unidad en s se utiliza en una instalacin blindada para prevenir que el haz de radiacin afecte a quienes se encuentran fuera de la sala, y la instalacin normalmente tendra un acceso estrictamente controlado. Debido a la muy alta actividad de las fuentes empleadas, slo puede realizar estas operaciones personal muy capacitado con equipo blindado muy especializado. Cuando las unidades se clausuran, la caja blindada, completa con la fuente, a veces se extrae y almacena y el resto de la unidad se transforma en chatarra. La alta actividad de las fuentes utilizadas hace que estas fuentes sean algunos de los dispositivos ms potencialmente peligrosos. Fuentes Actividad de la fuente: hasta 370 TBq (10 kCi) de 60Co. Se ha suministrado un nmero estrictamente limitado de equipos con fuentes de 137Cs.

5.3. IRRADIADOR DE SANGRE Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 16 a 19 1: Extremadamente peligroso para la persona si no se controla correctamente 1 m de largo 1 m de ancho 1,5 m de alto 1 500 a 3 500 kg Mdica; irradiacin de sangre

33

FIG. 16. Irradiador de sangre tpico (foto: MDS Nordion).

FIG. 17. Sobreenvase de cavidad blindada para el transporte de irradiador de sangre (foto: MDSl Nordion).

34

FIG. 18. Irradiador de sangre (foto: BRIT).

FIG. 19. Irradiador de sangre de modelo ms antiguo.

Descripcin de uso Estos dispositivos se utilizan para el tratamiento de la sangre y constan de una cmara blindada con una cavidad en que se coloca una muestra de sangre en una bolsa de 2 L de capacidad aproximadamente. La muestra entra en la cavidad a travs de una puerta o cmara con enclavamientos para eliminar la posibilidad de exposicin del operador a la radiacin. La cmara blindada se encuentra dentro de un gabinete de tipo clnico. Estos dispositivos suelen tener sistemas de control electrnico para asegurar el tiempo correcto de exposicin y, por ende, la dosis administrada a una muestra. Entorno operativo tpico Estos dispositivos se emplean por lo general en hospitales para el tratamiento de la sangre. La fuente o las fuentes se encuentran en su totalidad dentro de la cmara blindada y por lo general no pueden extraerse sin desmantelar el dispositivo. Ello puede hacerse slo en una instalacin blindada dedicada a ese fin con equipo especializado y personal capacitado.

35

Las cmaras blindadas se transportan normalmente, con las fuentes cargadas previamente, del fabricante al usuario en un silo o sobreenvase de transporte especial. Cuando las fuentes se agotan, se devuelven al fabricante para su mantenimiento y sustitucin, tambin en un sobreenvase de transporte especial. Fuentes Actividad tpica de la fuente: 250 TBq (7 kCi) de (7 kCi) de 60Co.137

Cs; hasta 25 TBq

5.4. EQUIPO DE TELETERAPIA DE HACES MLTIPLES (CUCHILLO GAMMA) Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones 1: Extremadamente peligroso para la persona si no se controla correctamente Cabezal esferoidal blindado que contiene las fuentes: esferoide de 1,8 a 2 m de dimetro; Unidad completa: 4 a 5 m de largo 2 m de ancho 2,5 m de alto Aprox. 20 000 kg Terapia mdica

Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 20, 21

FIG. 20. Cuchillo gamma tpico (foto: Elekta).

36

FIG 21. Sistema de recarga de cuchillo gamma tpico (foto: Elekta).

Descripcin de uso Estos dispositivos normalmente tienen una matriz de aproximadamente 200 fuentes de 60Co que se encuentra dentro de un dispositivo esferoide blindado. Una unidad de control permite que los haces colimados de las fuentes seleccionadas en la matriz se centren en zonas de tratamiento bien definidas. Los dispositivos se emplean para procedimientos mdicos mediante los cuales la zona enfocada en la interseccin de los haces de radiacin se utiliza para causar lesiones en las clulas de los tumores. El procedimiento se aplica por lo general en casos de cncer del cerebro y otros trastornos cerebrales. Los dispositivos suelen denominarse cuchillos gamma. Entorno operativo tpico Los dispositivos estn instalados en unidades hospitalarias especializadas de radiociruga. La propia unidad se utiliza en una instalacin blindada para prevenir que la radiacin dispersa afecte a quienes se encuentran fuera de la sala, y la instalacin normalmente tendra un acceso estrictamente controlado. Las fuentes se cargan generalmente en el recipiente esferoide blindado una vez que se instala el equipo, utilizando una celda blindada especial para manipular las fuentes. La celda blindada y el cofre que contiene las fuentes se expiden por separado. Las fuentes agotadas se descargan del equipo y se devuelven al fabricante para su reciclaje o disposicin final. En la actualidad hay relativamente pocas unidades instaladas debido al carcter sumamente especializado del tratamiento y el costo del equipo.

37

Fuentes Actividad tpica de la fuente: unas 200 fuentes, cada una de hasta 1,1 TBq (30 Ci) de 60Co.

5.5. IRRADIADOR DE MUESTRAS A PEQUEA ESCALA Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 22 a 24 1: Extremadamente peligroso para la persona si no se controla correctamente 1,5 m de largo 1,5 m de ancho 2 m de alto 1 000 a 6 000 kg Investigacin; irradiacin de materiales

FIG. 22. Irradiador de muestras tpico (foto: BRIT).

38

FIG. 23. Irradiador de muestras tpico.

FIG. 24. Irradiador de muestras suministrado a escuelas y establecimientos docentes.

39

Descripcin de uso Estos dispositivos suelen tener una o ms fuentes de 60Co. El dispositivo consta de una cmara blindada con la fuente o las fuentes radiactivas instaladas permanentemente. Las muestras que se sometern a irradiacin se cargan en la cmara a travs de una puerta giratoria blindada o un acceso con enclavamientos para prevenir toda posibilidad de exposicn accidental del operador. La cmara blindada se encuentra dentro de un gabinete de tipo clnico. Los dispositivos modernos suelen tener un sistema de control electrnico que garantiza el tiempo de exposicin correcto y, por tanto, la dosis administrada a una muestra. Entorno operativo tpico Estos dispositivos se emplean por lo general en laboratorios de investigacin, aunque normalmente se suministraban tipos ms pequeos a escuelas y establecimientos docentes de algunos pases. Los dispositivos se utilizan para la irradiacin de muestras de tejido, materia vegetal y otros materiales. La fuente o las fuentes se encuentran en su totalidad dentro de la cmara blindada y en general es imposible extraerlas sin desmantelar el dispositivo. Ello slo puede hacerse dentro de una instalacin blindada dedicada a ese fin con equipo especializado y personal capacitado. Los dispositivos se expiden normalmente, con las fuentes cargadas previamente, del fabricante al usuario en un sobreenvase especial. Cuando las fuentes se agotan, se devuelven al fabricante para mantenimiento y sustitucin, tambin en un sobreenvase de transporte especial. Fuentes Actividad tpica de la fuente: 70 TBq (2 kCi) a 900 TBq (25 kCi) de 60Co.

5.6. IRRADIADOR DE SEMILLAS Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones 1: Extremadamente peligroso para la persona si no se controla correctamente 1,5 m de largo 1,5 m de ancho 2 m de alto cuando se desmonta del dispositivo de transporte

40

Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 25 a 27

3 000 a 6 000 kg cuando se desmonta del dispositivo de transporte Agrcola irradiacin de materias vegetales

3500 Ci de

Cesio

Cmara de irradiacin: hasta 5 kCi de 137Cs

FIG. 25. Esquema de un irradiador de semillas en un camin

FIG. 26. Irradiadores de cesio mviles en la antigua Unin Sovitica con un contenido de 3 500 Ci de cesio.

41

FIG. 27. Detalle de un irradiador de semillas.

Descripcin de uso Estos dispositivos suelen tener una o ms fuentes de 137Cs o a veces de 60Co. Las semillas se irradian pasndolas a travs de una unidad blindada, y cargada con una o ms fuentes gamma. Un sistema transportador rudimentario lleva las semillas a travs del irradiador. Entorno operativo tpico Estos dispositivos se utilizaron principalmente en la antigua Unin Sovitica hasta fines de los aos setenta para la irradiacin de semillas con el fin de aumentar el rendimiento de los cultivos y demorar la germinacin del cereal cosechado. El dispositivo de irradiacin se montaba en un camin con el equipo de tratamiento conexo. Este tipo de dispositivos se suministraba a los laboratorios de investigacin agrcola y se transportaba a distintos lugares para

42

realizar el trabajo de irradiacin. Consiste en un contenedor blindado que aloja las fuentes radiactivas, con un punto de entrada y salida para que las semillas pasen continuamente. Los puntos de entrada y salida tienen forma de laberinto para evitar un camino fcil de la radiacin hacia el exterior. La fuente o las fuentes se encuentran en su totalidad dentro de la cmara blindada y normalmente es imposible extraerlas sin desmantelar el dispositivo. Ello puede hacerse slo en una instalacin blindada dedicada a ese fin con equipo especializado y personal capacitado. Los dispositivos se montaban por lo general en camiones para conseguir su movilidad, pero la irradiacin de semillas ya no se efecta utilizando estos tipos de dispositivos mviles. No se conoce el nmero de dispositivos de esta clase que se suministr originalmente; los registros indican que son relativamente pocos los dispositivos que han sido clausurados en firme. Se considera que puede haber muchos dispositivos hurfanos. Las cmaras de irradiacin y el equipo conexo pueden ser desmontados de los camiones. Fuentes Actividad tpica de la fuente nueva: hasta 185 TBq (5 kCi) de 137Cs.

5.7. GENERADORES TERMOELCTRICOS RADIOISOTPICOS (RTG) Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 28 a 33 1: Extremadamente peligroso para la persona si no se controla correctamente 1,5 m de largo 1,5 m de ancho 1,5 m de alto 500 a 1 000 kg Generacin de electricidad

FIG. 28. Generador termoelctrico radioisotpico.

43

Fuente radiactiva en el centro

FIG. 29. Esquema de un generador termoelctrico radioisotpico de 90Sr.

FIG. 30. Generador termoelctrico radioisotpico.

44

FIG. 31. Generador termoelctrico radioisotpico.

FIG. 32. Generador termoelctrico radioisotpico.

FIG. 33. Marcapasos alimentado por generador termoelctrico radioisotpico.

45

Descripcin de uso Estos dispositivos suelen tener fuentes de 238Pu o 90Sr. Se utilizan para la generacin de electricidad en lugares distantes donde no puede suministrarse electricidad a base de los mtodos normales de generacin. Funcionan con la energa trmica derivada de la absorcin de radiacin de la fuente radiactiva para generar electricidad mediante un dispositivo de pares trmicos. Hay tres aplicaciones fundamentales: 1) Viajes espaciales: Las sondas y satlites espaciales a larga distancia utilizan a menudo los RTG (que contienen normalmente 238Pu) para suministrar energa a los instrumentos o evitar su congelacin. La disposicin de las sondas espaciales y de la tecnologa conexa hace que raras veces puedan encontrarse. Marcapasos: Hasta los aos setenta se utilizaron RTG muy pequeos basados en fuentes de 238Pu para suministrar energa permanente. La tecnologa de bateras mejorada y las preocupaciones por la seguridad y los intereses de carcter reglamentario los han hecho obsoletos. Por su baja actividad, estos dispositivos suscitan poca preocupacin. Generacin de energa en lugares distantes: Los RTG se utilizaron para alimentar luces y radiobalizas en marcas de navegacin, principalmente en zonas del rtico y tambin para dispositivos de escucha submarinos con fines militares. Estos dispositivos suelen contener una fuente de gran energa de 90Sr (hasta 1,85 PBq o 50 kCi).

2)

3)

Entorno operativo tpico Los dispositivos que causan ms preocupacin son los RTG de gran potencia alimentados por 90Sr. Muchos de ellos se instalaron en torno a las distantes lneas costeras del Canad y la antigua Unin Sovitica. Sin embargo, han cado en desuso a medida que la navegacin por satlite los ha hecho obsoletos. Aunque hay un amplio programa destinado a recuperarlos y clausurarlos, algunos an estn perdidos. El RTG de 90Sr consiste en un blindaje de acero con aletas de refrigeracin en el exterior y en la fuente de 90Sr que contiene. La fuente puede extraerse del blindaje en una instalacin blindada especializada por personal capacitado. El componente de generacin de electricidad se encuentra efectivamente dentro del blindaje. El RTG se asocia normalmente con el equipo para el cual se requiere la electricidad (para iluminacin o una baliza), aunque se considera que muchos

46

pueden haber sido parcialmente desmantelados, y que el dispositivo blindado haya quedado separado del resto de la unidad. En un caso, la unidad blindada de un RTG se hall parcialmente desmantelada, sin la fuente radiactiva. La fuente fue recuperada, desprovista de blindaje, a cierta distancia. Supuestamente el dispositivo fue desmantelado por un recogedor de chatarra. De todas las fuentes y dispositivos radiactivos, se considera que stos suscitan gran preocupacin debido al nmero que no ha sido contabilizado, su ubicacin distante e insegura y su alto contenido radiactivo. Notas Los RTG de marcapasos tienen una actividad relativamente baja y es poco probable que puedan encontrarse, como tampoco los RTG utilizados para la exploracin del espacio. Fuentes Actividad tpica de la fuente: 1,85 PBq (50 kCi) de 90Sr para generacin de energa terrestre. 110 GBq (3 Ci) de 238Pu para marcapasos.

5.8. TAPN CIEGO DE SONDA GAMMA PARA DIAGRAFA DE POZOS Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 34, 35 2: Muy peligroso para la persona si no se controla correctamente 20 a 60 mm de dimetro 100 a 150 mm de largo 500 a 1 000 g Industrial; exploracin y produccin de petrleo

47

FIG. 34. Tapn ciego de fuente tpico para diagrafa de pozos de 137Cs (foto: Schlumberger).

FIG. 35. Blindaje tpico de fuente de 137Cs para diagrafa de pozos (contenedor de transporte), 37 kg 170 mm de dimetro 210 mm de largo (foto: Schlumberger).

Descripcin de uso Estos dispositivos normalmente tienen una fuente nica de 137Cs. La diagrafa de pozos consiste en tomar varias mediciones geofsicas en pozos para evaluar su rendimiento y viabilidad en la exploracin y produccin. Las fuentes gamma se utilizan para medir la densidad de los estratos de roca alrededor de la perforacin de un pozo de petrleo mediante la medicin de la retrodispersin.

48

La propia fuente suele estar construida con metal anticorrosivo de alta resistencia. Normalmente se monta o se funde en un tapn ciego, que puede actuar como colimador de la radiacin y brinda proteccin adicional a la fuente en el entorno del fondo de la perforacin. Tambin puede agregarse a instrumentos afines. La fuente y el tapn ciego son de construccin muy slida para soportar las altas presiones externas, las temperaturas y los medios corrosivos en la profundidad de los pozos. El tapn ciego a su vez se monta en una matriz tubular de instrumentos que se hace descender al pozo de petrleo. La matriz de instrumentos puede hacerse descender al pozo de petrleo en un cable resistente que soporte el peso de los instrumentos y permita que se transmitan seales a la superficie para su registro y evaluacin, o como parte de un can de perforacin petrolfera, caso en que las seales se almacenan dentro de los instrumentos y se leen cuando se hacen regresar a la superficie. A veces se emplea un sistema de telemetra ms complejo para transmitir las lecturas a la superficie mientras se realiza la perforacin. Entorno operativo tpico Los tapones ciegos se utilizan ampliamente en la industria petrolera. Se transportan por las empresas de perforacin de pozos de petrleo y pueden hallarse en bases operacionales de sociedades y en emplazamientos de pozos de petrleo. Cuando no se estn utilizando deben almacenarse en recintos cercados seguros. El tapn ciego se almacena en un contenedor de almacenamiento y transporte blindado dedicado a ese fin hasta que se vaya a utilizar. Justo antes de hacerlo descender al pozo de petrleo se traslada a la matriz de instrumentos, quedando as al descubierto la radiacin de la fuente, sin blindaje, brevemente. En ese momento se establece una zona controlada alrededor del tapn ciego para prevenir la exposicin del personal. En general, las fuentes y los tapones ciegos de diagrafa de pozos estn bien controlados y hay pocos casos registrados de fuentes hurfanas, aunque su carcter mvil propicia considerablemente su robo o apropiacin indebida. La mayora de las fuentes gamma de diagrafa de pozos contienen fuentes 137 de Cs, si bien se se ha utilizado 60Co en raras ocasiones. Los tapones ciegos tienen una amplia variedad de diseos. Fuentes Actividad tpica de la fuente: 37 GBq (1 Ci) a 111 GBq (3 Ci) de cuando es nueva.137

Cs

49

5.9. SONDA DE NEUTRN PARA DIAGRAFA DE POZOS Categora de dispositivo Intervalo tpico de dimensiones Intervalo tpico de masas Aplicacin Vanse figs. 36 a 42 2: Muy peligroso para la persona si no se controla correctamente 20 a 60 mm de dimetro 100 a 200 mm de largo 400 a 1 000 g Industrial; exploracin y produccin de petrleo

FIG. 36. Fuente de neutrn tpica de 241Am/Be para diagrafa de pozos.

FIG. 37. Fuente de neutrn tpica de 241Am/Be para diagrafa de pozos, daada durante su uso ordinario.

50

FIG. 38. Fuente de neutrn tpica de 241Am/Be para diagrafa de pozos.

FIG. 39. Fuente de neutrn tpica de 241Am/Be para diagrafa de pozos.

FIG. 40. Fuente de neutrn tpica de 238Pu/Be para diagrafa de pozos.

51

FIG. 41. Contenedores de transporte y almacenamiento tpicos de fuentes de neutrones para diagrafa de pozos.

FIG. 42. Contenedor de transporte y almacenamiento tpico de fuentes de neutrones para diagrafa de pozos.

Descripcin