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Material complementario
Tema 1
Estructura de la materia

Tema 1: Estructura de la materia
1. Introducción
2. Estructura atómica
1. La corteza electrónica
2. El núcleo
3. Nomenclatura nuclear
4. Excitación e ionización.
3. Unidades de masa y energía en Física atómica
4. Radiación electromagnética.
1. Naturaleza de la radiación electromagnética
2. El fotón.

El átomo es la cantidad más
pequeña de un elemento que
conserva sus propiedades
químicas.
1. Introducción
EL ÁTOMO X
A
Z •Toda la materia está constituida por átomo
Los átomos de cada
elemento son iguales
entre sí, pero distintos de
los de otros elementos
Los compuestos químicos se forman por la combinación de los átomos de
los distintos elementos

Átomo
2. Estructura atómica
Núcleo Tamaño núcleo-átomo
Corteza
electrónica
¡¡Guisante en un
campo de fútbol!!

2.1 Estructura electrónica.
K
Representación del átomo
en su estado fundamental
(Mínima energía)
L
M
La energía de ligadura de los
electrones varía con el radio de la
órbita en que se encuentren.
Si los electrones tienen
energía suficiente pasan a
órbitas más alejadas

2.2 El núcleo.
Protón Prot
El núcleo está formado por Z protones y A-Z neutrones (N). A estas
partículas se las conoce como nucleones.
A
Z
X
Neutrón. Neutr n.

A
Z
X
2.3 Nomenclatura nuclear.
A= número másico = número de neutrones +número de protones.
Z= número atómico = número de protones =número de electrones.
X= Elemento químico
• Las propiedades del elemento químico están fijadas por Z
• Átomos con el mismo Z y distinto A siguen siendo el mismo elemento. Se les
conoce como isótopos.
• Átomos con el mismo N (=A-Z) y distinto Z son átomos diferentes. Se les
conoce como isótonos.
• Átomos con el mismo A pero distinto N y distinto Z son distintos elementos. Se
les conoce como isóbaros.
Isótopos Is topos del Hidrógeno. Hidr geno.

2.3 Nomenclatura nuclear.

Z
2.3 Nomenclatura nuclear.
N
Para tener en cuenta el número
de neutrones se emplea la
tabla de nucleidos.

2.4 Excitación e Ionización
Estado fundamental Excitación Átomo excitado Desexcitación
Estado fundamental
Ionización
Átomo ionizado
+

3. Unidades de masa y energía
El átomo es muy pequeño, por eso necesitamos definir unidades convenientes
Átomos
Núcleo
Neutrón
Protón
Electrón
DIMENSIONES
MASA
10 -10 m
10 -15 m
~ 1,008 u.m.a. =
1,675 · 10 -27 kg
~ 1,007 u.m.a. =
1,673 · 10 -27 kg
1/1836 u.m.a. =
9,11 · 10 -31 kg
1 eV = energía cinética que
adquiere un e, inicialmente en
reposo, cuando se le somete a
una diferencia de potencial de
1 voltio.
1 u.m.a. = Unidad atómica de masa= 1/12
átomo 12C (Carbono con 6 p + 6 n)
1 uma = 1,6606 x 10-27 Kg
1 kg = 1/1,606 x 10-27 uma = 6,22 x 1026 uma
Mili = 10 -3
Micro = 10 -6
Nano = 10 -9
Pico = 10 -12
Fermi = 10 -15
Electronvoltio
Kiloelectronvoltio
Megaelectronvoltio
Gigaelectrovoltio
Múltiplos
Kilo = 10 3
Mega = 10 6
Energía
eV
KeV
MeV
GeV
Giga = 10 9
1000 eV = 10 3 eV
1000000 eV = 10 6 eV
1000000000 eV = 10 9 eV
Podemos expresar la masa con unidades de energía empleando las ecuación de Einstein:
E = m c 2 donde c = 3 x 108 m/s.

Z
4. Radiación electromagnética
Radiación EM: propagación de energía sin el soporte de un medio
material.
O
La velocidad de propagación en el vacío de
las ondas EM es constante: c = 3 x 10 108 m/s
l
Para todas las ondas EM se cumple la relación:
Espectro EM
c = n ?
Está formada por dos campos, eléctrico (E) y
magnético (B), que se encuentran en fase y cuyos
planos de propagación son perpendiculares.
X
λ
λ
Todas las ondas se caracterizan
por: ? y ?
l = longitud de onda= distancia entre dos puntos de la misma fase.
n = frecuencia= número de oscilaciones por segundo

Espectro electromagnético
Frecuencia
Hz
Telefonía
móvil
10
10
10
10
10
10
10
10
10
10
Energía
eV
10 8
10 6
10 4
10 2
1
10
- 2
- 4
10
- 6
10
- 8
10
- 10
10
Rayos
Nombre de la
radiación
Infrarrojo
c = n ?
TV FM
Rayos X
Ultravioleta
Onda media
Onda larga
Visible
UH
F
Onda corta
Longitud
de
onda m.
- 14
10
10
10
10
10
10
10
- 12
- 10
- 8
- 6
- 4
- 2
10 0
10 2
10 4
1 Anstron, A
1 Micrón, m
1 Centímetro, cm
1 Metro,
m
1 kilómetro,
km
I
O
N
I
Z
A
N
T
E
S
N
O
I
O
N
I
Z
A
N
T
E
S

Fotón: Fot corpúsculo de energía sin soporte material, equivalente a una
energía cinética:
4.2 El Fotón
Los fenómenos físicos asociados a la Radiación EM sólo se pueden explicar
si se le asocia una dualidad en el comportamiento:
Onda
Partícula Part cula o corpúsculo corp sculo = FOTÓN FOT
E = h · v = h · c/? c/
donde h = 6,62 · 10 -34 J·s. (Cte de Plank)
? El carácter ondulatorio explica los fenómenos de interferencia, difracción y
refracción.
? El carácter corpuscular explica los fenómenos de interacción con la
materia.
Transiciones
átomo H

Estado fundamental Excitación Átomo excitado Desexcitación
Estado fundamental
Ionización
Átomo ionizado
+

Transiciones posibles del e - del hidrógeno.
Serie de
Lyman
(ultravioleta)
n = 1
n = 2
n = 3
n = 4
n = 5
- 8
0 2 4 6 8x
10 cm
Serie de Balmer
Serie de Paschen
(infrarrojo)
Serie de
Brackett
Serie de
Pfund

Material complementario
Tema 2
Interacción de la radiación con la
materia

Tema 2: Interacci nteracción n de la radiación radiaci n
con la materia
1. INTERACCIÓN DE PARTÍCULAS CON LA MATERIA
1. 1 Interacción de las partículas cargadas. Tipos de colisiones
1. 2 Poder de frenado y alcance
1. 3 Espectros de Rayos X
1. 4 Estimación de la calidad del haz
2. INTERACCIÓN DE FOTONES CON LA MATERIA
2. 1 Interacción de fotones con la materia
2. 2 Atenuación de fotones
2. 3 Procesos de interacción
2. 4 Formación de la imagen radiológica
2. 5 Número atómico efectivo

1. Interacción de partículas con la
materia
⇒Cuando las partículas interaccionan con la materia
producen una serie de efectos, que son función de:
• Tipo de partícula
• Energía
• Medio de interacción
• Masa
• Carga
Ligeras
Pesadas
• estado Físico,
• densidad,
• componentes,
• etc

1.1 Interacción de partículas cargadas.
Las partículas cargadas pierden su energía al interaccionar con la
materia a través de tres tipos de interacciones fundamentalmente:
Colisión elástica
La partícula choca con los átomos del medio
desviándose de su trayectoria y cediendo
energía en forma de energía cinética.
No se produce alteración atómica ni nuclear
en el medio.
e -
e -
Excitación
Colisión radiativa
e -
e -
Ionización
e-
e -
Colisión elástica
Excitación
Colisión inelástica
Ionización
La partícula interacciona con los electrones
atómicos transfiriendo a estos energía.
Produciéndose:
ionizaci ionización n del átomo
excitaci excitación n del átomo

1.1 Interacción de partículas cargadas (2).
Colisión radiativa
La partícula cargada se "frena" o se "desvía" en su interacción
con los átomos del medio y como resultado emite ondas
electromagnéticas
Esta "radiación" se conoce como radiaci radiación n de frenado
(Bremsstrahlung)
(Bremsstrahlung).
Este proceso, se produce con mayor probabilidad en las
proximidades del núcleo atómico como consecuencia de
pequeñas "desviaciones" de la partícula incidente.
2
Z · z
I = cte
2
m
I= intensidad de la radiación emitida.
2
e -
e -
Colisión
radiativa

1.2. Poder de frenado y alcance
S(E) =- dE
dx
dE
dx
El poder de frenado S(E) S(E (MeV cm2 /g) representa:
• la pérdida de energía dE (MeV) que experimenta
una partícula con energía E
• al recorrer dx de un determinado material.
dx = espesor másico (g/cm g/cm2 )
= espesor geométrico (cm) x densidad del medio (g/cm3 )
ALCANCE
El alcance (cm) de una partícula en un medio se define como el recorrido total
de la partícula en el material, supuesto el recorrido rectilíneo.

1.2. Poder de frenado y alcance (2)
Partículas ligeras:
⎛
⎜
⎝
•Colisiones elásticas
•Colisiones inelásticas
•Colisiones radiativas
provocan importantes desviaciones en su
trayectoria, resultando ésta, por tanto,
irregular y en zigzag.
La ppérdida
rdida total de energ energía a por unidad de recorrido:
dE
dx
⎞
⎟
⎠
total
≈
⎛
⎜
⎝
dE
dx
⎞
⎟
⎠
C.I.
pierden su energía provocando
excitaciones e ionizaciones en los átomos
del medio (colisiones inelásticas, C.I.) y
emitiendo fotones (colisiones radiativas
C.R.)
+
⎛
⎜
⎝
dE
dx
⎞
⎟
⎠
C.R.

ENERG ENERGÍA
(MeV)
0.010
0.015
0.020
0.025
0.030
0.035
0.040
0.045
0.050
0.055
0.060
0.065
0.070
0.075
0.080
0.085
0.090
0.095
0.100
0.150
0.200
0.250
COLISI COLISIÓN
2.320 2.320·10 101 1.690 1.690·10 101 1.350 1.350·10 101 1.136 1.136·10 101 9.879
8.789
7.961
7.287
6.747
6.298
5.919
5.596
5.315
5.070
4.854
4.662
4.491
4.336
4.197
3.299
2.844
2.573
PODER DE FRENADO
(MeV MeV·cm cm2 /g)
ELECTRONES EN AGUA
RADIACI RADIACIÓN
5.069 5.069·10 10-3 1.691 1.691·10 10-3 4.904 4.904·10 10-3 4.858 4.858·10 10-3 4.825 4.825·10 10-3 4.792 4.792·10 10-3 4.788 4.788·10 10-3 4.796 4.796·10 10-3 4.812 4.812·10 10-3 4.835 4.835·10 10-3 4.863 4.863·10 10-3 4.896 4.896·10 10-3 4.932 4.932·10 10-3 4.970 4.970·10 10-3 5.011 5.011·10 10-3 5.044 5.044·10 10-3 5.089 5.089·10 10-3 5.136 5.136·10 10-3 5.184 5.184·10 10-3 5.716 5.716·10 10-3 6.286 6.286·10 10-3 6.909 6.909·10 10-3 TOTAL
23.21
16.91
13.51
11.37
9.884
8.794
7.956
7.292
6.751
6.303
5.924
5.600
5.320
5.076
4.859
4.667
4.496
4.341
4.202
3.304
2.850
2.580
ALCANCE
(g/cm (g/cm2 )
2.436 2.436·10 10-4 4.998 4.998·10 10-4 8.331 8.331·10 10-4 1.238 1.238·10 10-3 1.712 1.712·10 10-3 2.249 2.249·10 10-3 2.848 2.848·10 10-3 3.505 3.505·10 10-3 4.218 4.218·10 10-3 4.986 4.986·10 10-3 5.804 5.804·10 10-3 6.673 6.673·10 10-3 7.589 7.589·10 10-3 8.552 8.552·10 10-3 9.559 9.559·10 10-3 1.061 1.061·10 10-2 1.170 1.170·10 10-2 1.288 1.288·10 10-2 1.400 1.400·10 10-2 2.760 2.760·10 10-2 4.400 4.400·10 10-2 6.250 6.250·10 10-2 RENDIMIENTO DE
RADIACI RADIACIÓN
1.245 1.245·10 10-4 1.686 1.686·10 10-4 2.087 2.087·10 10-4 2.460 2.460·10 10-4 2.814 2.814·10 10-4 3.150 3.150·10 10-4 3.473 3.473·10 10-4 3.787 3.787·10 10-4 4.093 4.093·10 10-4 4.394 4.394·10 10-4 4.689 4.689·10 10-4 4.981 4.981·10 10-4 5.268 5.268·10 10-4 5.552 5.552·10 10-4 5.834 5.834·10 10-4 6.111 6.111·10 10-4 6.386 6.386·10 10-4 6.660 6.660·10 10-4 6.931 6.931·10 10-4 9.565 9.565·10 10-4 1.210 1.210·10 10-3 1.456 1.456·10 10-3

1.3. Espectros de rayos X
Radiaci Radiación n de frenado frenado: Toda partícula cargada que experimenta un cambio de velocidad, irradia
parte de su energía en forma de ondas electromagnéticas, emitidas en forma de espectro continuo.
Esta radiación se conoce con el nombre de radiación de frenado o bremsstrahlung. La radiación
de frenado constituye el fundamento de la obtención de rayos X para su utilización en
radiodiagnóstico o en radioterapia
Número relativo de fotones
Radiación
característica
119 kVp
100 kVp
80 kVp
60 kVp
ka
blanco W
Radiación
de frenado
0 20 40 60 80 100 120
k b
Energía Fotones (keV)
Distintos
voltajes
Energía
máxima 119 keV
Rayos X caracter característicos sticos: cuando hay vacantes en las capas internas de la corteza electrónica, estas
se rellenan con electrones procedentes de capas más superficiales, emitiéndose fotones
característicos de ese material y constituyendo así el espectro de rayos X característico. Dependen
exclusivamente de los núcleos blanco.

1.3. Espectros de rayos X (2)
• La generación generaci n de rayos X se fundamenta en la producción de radiación
de frenado.
• Esta radiación se consigue impactando e- sobre un material de alto Z
(ánodo nodo).
• Estos e- proceden de un filamento al que se hace pasar corriente eléctrica
(cátodo todo).
• Se les acelera en un tubo de vacío, para ello se aplica una diferencia de
potencial entre el ánodo y el cátodo.
Nube electrónica
-
Cátodo (C)
Filamento (F)
..
..
..
..
.. ..
.. ..
. ..
.
.. ....
..
.... ..
Ventana de
berilo Haz útil de
rayos X (H)
Ánodo (A) Blanco de W (B)
(mancha focal)
Circuito de
refrigeración
Tubo de vacío
(T)(de vidrio)
+

1.3. Espectros de rayos X (4)
•Los e- en su interacción con el blanco producen fundamentalmente
excitaciones e ionizaciones de los átomos del ánodo mediante colisiones
inelásticas.
•En algunas de las ionizaciones y excitaciones, el e- incidente golpea un e- de
una de las capas más profundas del átomo, arrancándolo de su posición y
dejando una vacante en la capa. capa
•Esta vacante será ocupada en un plazo muy corto por otro e- de una capa
superior emitiéndose como consecuencia de la transición, un fotón de
radiación radiaci n característica
caracter stica, la E de dicha rad. depende del material (Z) del blanco
y toma valores discretos de E y bien definidos para cada átomo
•En ocasiones el e- incidente se aproxima tanto al núcleo de los átomos del
ánodo que interacciona electrostáticamente
electrost ticamente con el mismo. El e- es desviado
de su trayectoria con aceleración emitiendo radiación radiaci n de frenado.
frenado

1.4 Estimación de la calidad del haz
Para dar una medida de la calidad del haz se emplea como magnitud la
exposición X.
X =
dQ
dm
dQ = Valor absoluto de la carga total de iones (del mismo signo) producidos en
aire cuando todos los electrones y positrones creados por fotones han sido
detenidos en una masa dm de aire.
X depende de la distancia del punto a la fuente de radiación y de los materiales
interpuestos entre la fuente y dicho punto
Capa hemirreductora CHR : espesor del material necesario para reducir la
exposición de un haz a la mitad.
CHR es función de la calidad del haz: dos haces con igual energía máxima,
pero diferente espectro, pueden tener distintas capas hemirreductoras.
Un haz se filtra con un espesor de material equivalente a su CHR, el haz se
endurece. Si se mide de nuevo la CHR en este haz así filtrado, se verifica que
la 2ª CHR es mayor que la primera.
1ªCHR
Coeficiente de homogeneidad en energía del haz= 2ªCHR
=1 Homogéneo
Homog neo

2. 1 Interacción de fotones con la materia
N O
La interacción de los fotones con la materia interesa desde dos puntos de vista:
•Macroscópico: Atenuación de un haz al atravesar un objeto:
BLINDAJES
•Microscópico: Procesos de interacción de los fotones con los átomos:
TÉCNICAS CNICAS DE OBTENCIÓN OBTENCI N DE IMÁGENES IM GENES.
N

FOTONES
Llegan al material N 0 (fotones/cm 2 ·s)
2. 2 Atenuación de fotones
DISPERSI DISPERSIÓN
ABSORCI ABSORCIÓN
DISPERSI DISPERSIÓN
Interacción fotón-materia:
• Parte son absorbidos
• Parte son dispersados.
ATENUACI ATENUACIÓN
Cuando un haz de fotones (rayos X o
radiación ?) atraviesa un material se
observa una disminución en el número
de estos: ATENUACIÓN.
ATENUACI N.
La variación en el número de fotones al atravesar el espesor dx en la profundidad x
dN = - µ N dx
Donde µ (m -1 ) se conoce como el coeficiente de atenuación lineal y depende de
la energía de los fotones y del material absorbente.
Integrando: N = No e es el número de fotones que tenemos al atravesar x.
-µx

Coeficiente de atenuación atenuaci n másico m sico: µ m = µ/r (cm 2 /g)
Ley de atenuación: N = N 0 e -µmxm
donde x m= x·r
Espesor de semirreducción: semirreducci Grosor del material
que consigue atenuar el haz (monoenergético) a la
mitad:
120
100
80
60
40
20
0
d 1/2 = Ln(2) / µ= 0.693 / µ
Radiación transmitida (%)
2. 2 Atenuación de fotones (2)
0 E 2E 3E 4E 5E 6E
Espesores de semirreducción
d
1/10
=
Ln 10
μ
d 1/2
Espesor decimorreductor :d1/10 es aquel que reduce la intensidad
del haz (monoenergético) a su
décima parte:
Capa hemirreductora (CHR)
es aquella que reduce la exposición
del haz (de espectro continuo) a la
mitad.

FOT FOTÓN
Interacción fotoeléctrica
Fotón ?
(h·?)
2.3. Procesos de interacción
libre ón
L Electr
K
(h·?) - Ee Núcleo
Electr Electrón n ionizaci ionización n (absorci (absorción) n) efectos biológicos biol gicos
Fotones de E = E (otra direcci dirección) n) dispersión dispersi
Fotón ?
(h·?)
L
K
Núcleo
j
Interacción Compton
Electr ón libre
Fotón ?’
(h·?’)
Creación de pares
Núcleo
Fotón ?
(Energía > 1,022 MeV)
Electr ón libre
Positr ón
Fotón
Fotón
0,511 M
0,511 MeV

2.3. Procesos de interacción: Efecto fotoeléctrico
La interacci interacción n fotoel fotoeléctrica ctrica es dominante a bajas energ energías, as, 3).
? Es proporcional a la densidad del medio.

2.3. Procesos de interacción: Efecto Compton
La interacci interacción n Compton es dominante a energ energías as ?(100, (100, 1000) keV,
en tejidos biol biológicos. gicos.
El fotón interacciona con un electrón poco ligado cediéndole cedi ndole parte de su
energía energ a h·?
En la interacción se produce un fotón fot n dispersado de energía energ a h·?’< < h·?
El e- liberado lleva una energía energ a ˜ h·?-h·?’
La probabilidad de que se produzca una interacción Compton µ(IC (IC) :
? ↓ cuando la energía de los fotones ↑ (aproximadamente como 1/E).
? ˜ cuando Z del blanco ↑.
? Es proporcional a la densidad atómica del medio (?)

2.3. Procesos de interacción: Creación de pares
La creaci creación n de pares sucede a energ energías as >1.02 MeV.
Consiste en la materialización materializaci de un fotón fot en un electrón electr y un positrón positr que se
reparten la energía de este.
El positrón cuando rebaja su energía se recombina con un electrón libre
emitiendo dos fotones de 511 KeV cada uno que salen en sentidos opuestos. opuestos
La probabilidad de que se produzca una creación de pares µ(CP (CP) :
? ↑ cuando la energía de los fotones ↑ (aprox. proporcional a E para E>1.02 MeV)
? ↑ cuando Z del blanco ↑. (˜ Z 2 )

(μ cm /g)
2.3. Procesos de interacción: Coeficiente de
atenuación total
10
1
0,1
0
0
El coeficiente de atenuaci atenuación n total µ de un medio, para fotones de
energía dada, es la suma de los coeficientes de atenuación
fotoeléctrica, Compton y de creación de pares.
Fotoel éctrica
μ= μ( IF) + μ( IC) + μ(
CP)
atenuación total
Compton
0 0,1 1 10 100
Energía de los fotones (MeV)
creaci ón de pares

2. 4 Formación de la imagen radiológica
E fotones ? (20 ,120) keV
E. fotoeléctrico
fotoel ctrico:
• Formación de la imagen: muy buena
La imagen radiológica se forma:
• Haz de fotones transmitido que
alcanza el sistema de registro de
la imagen.
Pueden ser:
• Aumenta el contraste natural entre distintos tejidos (~Z 3 )
• No hay radiación dispersa (mejora en el contraste)
• Alta dosis al paciente: toda la energía es absorbida.
E. Compton:
• Formación de la imagen:
• Menos contraste entre tejidos (~Z)
• Primarios (Sin interacción)
• Secundarios (I. Compton)
• Hay mucha radiación dispersa (velo uniforme que deteriora el contraste)
• Mejora del contraste empleando rejillas antidifusoras.
• Baja dosis al paciente: solo es absorbida una parte de la energía.
Compromiso en
el voltaje elegido

Coef. de atenuación másico
2. 4 Formación de la imagen radiológica (2)
100
10
1
0,1
Grasa
Hueso
Músculo
Yodo
0 50 100 150
Energía de los rayos X (keV)
Plomo
Variación con la energía del coeficiente de atenuación atenuaci n másico m sico para varios
materiales.

2.5. Número atómico efectivo
Los materiales con los que interaccionan los fotones están formados por
compuestos, compuestos constituidos por varios elementos químicos.
El número mero at atómico mico efectivo de un material compuesto es el número atómico que
tendría un material puro que se comportase, en cuanto a la interacción de fotones, de
la misma forma que lo hace el compuesto
Material Densidad (kg/m 3 ) Z efectivo Electrones/g ·10 23
Carbón
Oxígeno
Aluminio
Cobre
Plomo
Aire
Agua
Músculo
Grasa
Hueso
Iodo
Bario
2.250
1,429
2.699
8.960
11.360
1,293
1.000
1.040
916
1.650
4.930
3.510
6
8
13
29
82
7,78
7,51
7,64
6,46
12,31
53
56
5,97
3,01
2,90
2,75
2,38
3,01
3,34
3,31
3,34
3,19
2,51
2,45

Características físicas de los
equipos de rayos X.
Haz de radiación
lgunas imágenes de esta
resentación son originales de:

Producción de rayos X
Para producir rX necesitamos:
• Una fuente de electrones: Filamento caliente
• Un material con el que choquen los electrones:
Blanco (ánodo).
• Un sistema para acelerar los electrones: Voltaje.
A > V > ve .
- +
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¿Qué material utilizamos para
el cátodo?
Wolframio (W) ya que tiene:
↑ Punto de fusión. Para soportar las
altas temperaturas alcanzadas.
↓ Baja evaporación. Para no perder el
vacío.
↑ Alta emisividad termoiónica.
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Tamaño de foco
Foco emisor lo más pequeño posible.
2 filamentos de ≠ tamaño
Foco fino:
Mejor calidad de imagen.
< nº e llegan al blanco.
> tiempo de disparo (> posibilidad de movimiento).
Foco grueso:
La calidad de imagen es inferior (> penumbra).
< tiempo de disparo.
El calor generado se distribuye sobre una superficie >
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¿Qué material utilizamos para
el ánodo?
Wolframio (W) ya que tiene:
↑ Punto de fusión. Para soportar las altas
temperaturas alcanzadas.
↓ Baja evaporación. Para no perder el vacío.
↑ Conductividad térmica: para eliminar
rápidamente el calor producido (99% de la
energía).
↑ Z. Se produce mayor cantidad de radiación
de frenado (rX) cuanto mayor es Z del
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Anodo rotatorio
Disco de W (φ ≅ 10cm) que gira a gran
velocidad (3000-9000 rpm).
La corona exterior
(blanco) está recortada
en ángulo y presenta
una inclinación
respecto a la ⊥ a la
trayectoria de los e.
Inclinación ⇒ Posibilidad de disipar +
calor sin ↑ el tamaño aparente del foco.
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Disco
anódico
Electrones
1 mm.

Foco térmico-Foco de rayos X
a)
Foco térmico
Disco
anódico
Electrones
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b)
1 mm.
Foco
efectivo

Efecto anódico o efecto talón
La intensidad de radiación que se emite por el
lado del ánodo es menor que la que se emite por
el lado del cátodo por distintos motivos:
ICD
≠ espesor de
absorbente atravesado
(vidrio de la ampolla,
aceite, etc.).
≠ espesor de blanco.
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Intensidad
U V
a b c

Causas del efecto anódico
Los r-x no se generan
en la superficie del
blanco sino a cierta
profundidad.
La superficie del
blanco no es
estrictamente plana.
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Curvas de carga
Representan I en ordenadas (escala lineal) y t en
abscisas (escala logarítmica).
Las curvas indican para cada kV el límite
máximo de selección simultánea de I y t.
1400
1200
1000
800
600
mA
70 kVp
80 kVp
90 kVp
100 kVp
110 kVp
125 kVp
150 kVp
50 kVp
60 kVp
400
200
0
0,001 0,01 0,1 1 10
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Producción de rayos X
• A ↑T filamento ↑nº de electrones producidos y ↑nº de
fotones de rayos X se generan. Corriente: mA
• A ↑tiempo de disparo ↑nº de electrones y ↑nº de fotones de
rX. Tiempo: s
• mAs
• A ↑Voltaje, ↑E electrones y ↑E y nº rX producidos.
Voltaje: kV
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Filtración
Sirve para absorber fotones de ↓ E.
Efectos ⇒ endurecimiento del haz
– ↑ E media del haz.
– ↓ I global de radiación.
– ↓ dosis en piel.
– ↑ contraste de la imagen.
Intensidad
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10
8
6
4
2
0
1 mm Al.
1 mm Al +
0.25 mm Cu
50 100 150 200
Energía (KeV)

Filtración
Filtración inherente: debida al propio ánodo,
envoltura de vidrio del tubo y la ventana de
salida. Equivale a 0.5-1 mm Al. Actúa
siempre.
Filtración añadida: debida a materiales
absorbentes colocados a la salida del haz. Tipo
y espesor de material dependen del kV de
operación. Suele ser Al sólo o acompañado de
espesores adicionales de Cu (> 150 kVp).
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Filtración total:
Filtración
Filtración inherente + Filtración añadida
(mm equivalentes de Al).
Filtración total mínima:
– 1,5 mm de Al para tensiones entre 50 y 70 kV
– 2,5 mm de Al para tensiones superiores a 70 kV
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Radiación de fuga
Radiación dispersa que sale a través de l
coraza.
ICRP: < 1 mGy/h a 1 m del foco y fuera de
haz directo trabajando a máxima potencia.
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Radiación dispersa
Efectos de la radiación dispersa.
↓ contraste
↑ ruido de fondo
↓ resolución (↑ penumbra)
La radiación dispersa aumenta al:
↑ espesor de paciente
↑ tamaño de campo
↑ kV (Efecto Compton).
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Reducción de la radiación dispersa
↓ kV (favorecemos fotoeléctrico frente a
Compton)
Compresión de tejidos
Colimación
Rejillas antidifusoras
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 1

Rejilla Antidifusora
tubo RX
haz primario
paciente
haz
disperso
rejilla
receptor de imagen
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 1

Efectos de la rejilla:
Rejillas antidifusoras
↓ radiación dispersa
↓ radiación directa
transmitida ⇒ debe
aumentarse la dosis al
paciente.
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Sistemas de imagen
Aquellos que permiten obtener la imagen
visible a partir de la imagen primaria. Son:
– Conjunto cartulina-película.
– Intensificador de imagen. Terminal d
TV.
– Sistemas digitales (CR y DR).
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Cartulinas de refuerzo
Material centelleador: wolframato de Ca o compuestos d
tierras raras (La, Gd) con > rendimiento de fluorescencia.
≠ centelleadores emiten en ≠ λ. La película debe presenta
↑ sensibilidad a dicha λ (buena combinación cartulina
película).
Rayos X
Capa reflectora
Película
base
Cartulina de refuerzo
Base de la cartulina
Gd 2 O 2 S:T
60 - 300 µ
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Intensificador de imagen
Los e emitidos son enfocados por unas lentes
electrostáticas y magnéticas y acelerados a 25 keV para
producir ∼ 1000 fotones visibles por cada e incidente.
pantalla
salida
ánodo
envoltura
vidrio
electrones
pantalla
entrada
rayos X
fotocátodo
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lentes electrónicas

Curso de protección protecci n radiológica radiol gica para
dirigir instalaciones de rayos X con fines
de diagnóstico diagn stico médico m dico general
Tema 4. El haz de radiación radiaci

Tema 4. El haz de radiación radiaci
La radiografía radiograf a convencional:
Imagen de transmisión transmisi
Representación Representaci n bidimensional
Se forma por absorción absorci n y
dispersión dispersi n de fotones
Objetivo adicional:
Calidad de imagen
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Una buena imagen radiográfica radiogr fica debe:
ser capaz de reflejar objetos de pequeño peque o tamaño, tama o,
bordes nítidos, n tidos, etc. (resolución (resoluci n espacial)
permitir distinguir estructuras relativamente similares
entre sí s en lo que se refiere a densidad y propiedades de
interacción interacci n con los rayos X (resolución (resoluci n de contraste)
Ambas magnitudes están est n condicionadas por:
Intensidad de la señal se al (dosis)
Ruido (fluctuación (fluctuaci n estadística estad stica de la señal) se al)
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
El espectro de rayos X:
Espectro continuo
Distribución Distribuci n continua en
energías energ as (entre 0 y el
valor de tensión tensi n aplicado
al tubo de rayos X)
Espectro discreto
Picos de radiación radiaci n
característica caracter stica
del ánodo) nodo)
(material
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Factores que modifican la forma del espectro de
rayos X:
Tensión Tensi
Intensidad de corriente y tiempo de exposición exposici
Material del ánodo nodo
Filtración Filtraci n y capa hemirreductora
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Tensión Tensi n o kilovoltaje:
El valor máximo m ximo alcanzado por el espectro continuo es
igual a la tensión tensi n seleccionada para generar el haz
Al subir la tensión tensi n se producirá producir un haz más m s rico en
fotones de mayor energía, energ a, más m s penetrantes.
Técnicas cnicas de bajo kilovoltaje:
Exploraciones que requieran más m s contraste
Técnicas cnicas de kilovoltaje más m s alto
Exploraciones con grandes espesores de paciente
Exploraciones que requieran menos contraste (tórax) (t rax)
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Intensidad de corriente y tiempo de exposición: exposici n:
Al variar la intensidad de
corriente no se modifica la
energía energ a máxima mxima
del espectro,
pero sí s el número n mero de fotones
A mayor corriente, menor
tiempo de exposición exposici n (menor
borrosidad por movimiento), y
mayor potencia utilizada (foco
más s grueso).
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Intensidad de corriente y tiempo de exposición: exposici n:
El efecto que tiene el tiempo de exposición exposici n en la placa
radiográfica radiogr fica es el mismo que tiene la intensidad de
corriente.
El producto de la intensidad de corriente por el tiempo
de exposición exposici n es la carga de disparo (mAs). Tiene que
ver con el número n mero total de fotones que salen del tubo de
rayos X.
Tanto con la intensidad de corriente como con el tiempo
de exposición exposici n no se modifica la calidad del haz de rayos
X (energía (energ a media y capacidad de penetración). penetraci n).
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Material del ánodo: nodo:
Tema 4. El haz de radiación radiaci
La forma del espectro de
radiación radiaci n depende del material
del ánodo nodo del tubo de rayos X
En función funci n de las necesidades
de la exploración exploraci n puede
cambiarse el tipo de tubo.
En mamografía mamograf a se utiliza un
tubo de molibdeno (rayos X
característicos caracter sticos entre 17-20 17 20 keV)
keV
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Filtración Filtraci n y capa hemirreductora:
La filtración filtraci n produce un
aumento de la energía energ a media del
haz de rayos X (endurecimiento)
También Tambi n se produce atenuación atenuaci n
(en menor proporción) proporci n) de los
fotones de alta energía: energ a: deberá deber
aumentarse el número n mero de
fotones totales.
La tensión tensi n (kV ( kV) ) y la carga (mAs)
son insuficientes para conocer la
calidad del haz
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Energía media

Tema 4. El haz de radiación radiaci
Capa hemirreductora (CHR):
Es el espesor de un material que habría habr a que interponer
al haz para reducir a la mitad la exposición. exposici n.
Es normal dar el valor de la CHR en milímetros mil metros de
aluminio.
En muchos casos se emplea el valor de filtración filtraci n total del
tubo de rayos X en lugar de la CHR. Existen tablas para
pasar de una magnitud a la otra.
El coeficiente de homogeneidad se define como el
cociente entre la primera y segunda CHR. Cuanto más m s
monoenergético monoenerg tico sea un haz, el coeficiente será ser más s
próximo pr ximo a 1.
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Radiación Radiaci n dispersa
Tema 4. El haz de radiación radiaci
Radiación de fuga
Haz primario
Radiación dispersa
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Métodos todos de reducción reducci n de la radiación radiaci n dispersa :
Reducción Reducci n del kilovoltaje
Reducción Reducci n del volumen irradiado
Separación Separaci n entre el objeto y la película pel cula
Rejillas antidifusoras
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Reducción Reducci n del kilovoltaje:
El kilovoltaje controla la penetración penetraci n y el contraste.
Al reducir el kilovoltaje se mejora el contraste y
disminuye la radiación radiaci n dispersa (se potencia el efecto
fotoeléctrico fotoel ctrico frente al efecto Compton). Compton).
Para que la señal se al que llegue al sistema de imagen sea la
adecuada debe aumentarse la carga de disparo.
Como consecuencia de la reducción reducci n del kilovoltaje se
produce un incremento de la dosis al paciente (fotones
menos penetrantes): compromiso entre dosis y calidad
de imagen.
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Reducción Reducci n del volumen irradiado:
Limitación Limitaci n del tamaño tama o del haz (colimación) (colimaci n)
La cantidad de radiación radiaci n dispersa producida en el
paciente se disminuye si se restringe el campo de
radiación radiaci n al área rea de interés. inter s.
Los colimadores están est n formados por láminas lminas
de
plomo perpendiculares entre sí, s,
que pueden moverse
a voluntad para modificar el tamaño tama o del haz de
radiación. radiaci n.
El sistema incorpora también tambi n un haz luminoso para
simular la geometría geometr a del haz de rayos X.
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Reducción Reducci n del volumen irradiado:
Compresión Compresi n de tejidos
Se emplea para disminuir el espesor del paciente e
inmovilizarlo.
Requiere el uso de algún alg n instrumento de compresión. compresi n.
Presenta como ventajas adicionales la obtención obtenci n de
una exposición exposici n más m s uniforme y una cierta mejora de
nitidez en la imagen por estar el objeto más m s próximo pr ximo
a la película. pel cula.
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Separación Separaci n entre el objeto y la película: pel cula:
Dado que la radiación radiaci n dispersa se produce
fundamentalmente en el cuerpo del paciente, si se aleja
la película pel cula del mismo, llegará llegar a ella menos radiación radiaci n
dispersa.
El principal inconveniente proviene del aumento excesivo
del tamaño tama o de la imagen.
Esto puede evitarse aumentando también tambi n la distancia
foco-paciente, foco paciente, con el inconveniente añadido a adido de que hay
que aumentar la radiación radiaci n empleada para obtener la
imagen
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Rejillas antidifusoras :
Constituyen uno de los sistemas de reducción reducci n de
radiación radiaci n dispersa más m s empleados en la práctica pr ctica
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Rejillas antidifusoras :
Aunque las parrillas consiguen atenuar notablemente la
radiación radiaci n dispersa, también tambi n contribuyen a disminuir la
radiación radiaci n directa transmitida.
Su utilización utilizaci n obliga a aumentar la dosis que recibe el
paciente.
La frecuencia y el factor de rejilla utilizados modificarán modificar n
tanto la cantidad de radiación radiaci n dispersa atenuada como
este incremento de la dosis a los pacientes. Parrillas con
frecuencias y factores de rejilla altos serán ser n más m s efectivas
en la reducción reducci n de la radiación radiaci n dispersa, pero a costa
también tambi n de dosis más m s elevadas
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Influencia del haz de radiación radiaci n en la calidad de
imagen y en la dosis al paciente:
El haz de radiación radiaci n influye de manera muy grande en la
calidad de imagen final y en la dosis recibida por el
paciente.
Un haz de radiación radiaci n con calidad alta será ser más s
penetrante:
reducción reducci n importante de la dosis en la superficie de
entrada del paciente.
incremento de la proporción proporci n de radiación radiaci n dispersa:
pérdida rdida de calidad de imagen
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Tema 4. El haz de radiación radiaci
Influencia del haz de radiación radiaci n en la calidad de
imagen y en la dosis al paciente:
Un haz de radiación radiaci n con calidad baja:
aumento de la dosis al paciente.
mejora del contraste: mejora de la calidad de imagen
Es necesario llegar a un compromiso entre una calidad
suficiente para el diagnóstico diagn stico con la menor dosis posible
Un incremento de la radiación radiaci n dispersa es causa primera
de las dosis recibidas por los profesionales situados a pie
de tubo
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MAGNITUDES Y UNIDADES
RADIOLÓGICAS
RADIOL GICAS
Supervisores de Instalaciones Radiodiagnóstico
Radiodiagn stico
J.Francisco Navarro Amaro
(Unidad de Dosimetría Dosimetr a de Radiaciones)
Departamento de Medio Ambiente
CIEMAT
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MAGNITUDES Y UNIDADES RADIOLÓGICAS
RADIOL GICAS
INTRODUCCIÓN HISTÓRICA.
MAGNITUDES FUNDAMENTALES EN DOSIMETRÍA
RELACIONES ENTRE MAGNITUDES
MAGNITUDES FUNDAMENTALES EN RADIOPROTECCIÓN.
MAGNITUDES LIMITADORES Y OPERACIONALES.
DOSIMETRÍA A PACIENTES
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 2

INTRODUCCIÓN INTRODUCCI N HISTÓRICA HIST RICA (I)
1875.- Creación del BIMP para la normalización de los sistemas de magnitudes y unidades.
1895.- Descubrimiento de los rayos X por W. C. Roentgen.
1922.- Estudios epidemiológicos en radiólogos establecen que la incidencia de cáncer es más alta
que en otros profesionales.
1925.- Se crea la ICRU (Comisión Internacional de Unidades de radiación y medida) .
1928.- Creación del Comité Internacional de Protección contra los Rayos X y el Radio. (En la
década de los 50 cambia de nombre (ICRP)y amplia sus funciones).
1937-1952.-La Guerra Mundial supone una interrupción total en materia de Protección contra las
radiaciones ionizantes.
1953-1962. Se crea la ICRP (Comisión Internacional de Protección Radiológica) encargada de
elaborar fundamentos y recomendaciones en materia de protección radiológica .
– ICRU define las magnitudes Exposición, Kerma, Dosis Absorbida,etc. (unidades Roentgen,
rad,..).
1976.- Publicación ICRP 26: Sistema de Limitación de Dosis .
1990.- Publicación ICRP 60. Nuevas recomendaciones en materia de Protección Radiológica.
1991.- RD 1891/1991. Reglamento sobre aparatos de Rayos X.
1996.- Directiva Europea. (96/29 EURATOM) “Normas Básicas de Protección Sanitaria de los
Trabajadores y la Población contra los riesgos que resultan de las Radiaciones Ionizantes”.
1997-2001.- Distintos reales decretos para definir criterios de calidad en Radioterapia,
Radiodiagnóstico y medicina nuclear.
2001.- Real Decreto 783/2001. “Reglamento sobre Protección Sanitaria contra Radiaciones
Ionizantes”. (Transposición parcial de la directiva europea 96/29 EURATOM en materia de
protección radiológica ).
2007-2008.- Próxima publicación ICRP ??. Aún en discusión .No habrá grandes cambios.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 3

GENERALIDADES SOBRE MAGNITUDES (I)
CLASIFICACIÓN CLASIFICACI N DE LAS MAGNITUDES RADIOLÓGICAS
RADIOL GICAS
MAGNITUDES RADIOMÉTRICAS.
– Magnitudes asociadas a un campo de radiación. (fluencia y flujo de energía y
de partículas, energía radiante,...).
COEFICIENTES DE INTERACCIÓN.
– Magnitudes asociadas a la interacción de la radiación con la materia.
(coeficiente de atenuación másico, lineal, sección eficaz, ...).
MAGNITUDES DOSIMÉTRICAS.
– Magnitudes relacionadas con la medida de la energía absorbida y de su
distribución. Derivan de las dos anteriores. (Dosis absorbida, Kerma, LET,..)
MAGNITUDES PARA LA MEDIDA DE LA RADIACTIVIDAD.
– Magnitudes asociadas con el campo de radiación producido por determinada
sustancias (Actividad, actividad específica, ..).
MAGNITUDES EN RADIOPROTECCIÓN.
– Magnitudes relacionadas con los efectos biológicos producidos por las
radiaciones en determinados órganos o tejidos (Dosis Efectiva, Dosis
Equivalente en órgano,...).
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EXPOSICIÓN EXPOSICI N (X)
X =
dQ [carga]
dm [masa]
Unidad especial: Roentgen (R).
Unidad del S.I. : C / Kg.
- Es la exposición producida por un haz de radiación X ó ? que absorbido en 1 Kg de masa
de aire seco en condiciones normales de presión y temperatura, libera 1 culombio de carga
de cada signo.
Relación entre unidades especial y del S.I.
MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (I)
- 1 C / Kg. = 3876 R - 1 R = 2.58x10 -4 C/Kg
Exposición es el cociente entre dQ y dm.
dQ.- Es la carga total de los iones de un
solo signo producidos en aire, cuando todos
los e - liberados por los fotones absorbidos
en la masa dm hayan sido detenidos
completamente en el seno del aire
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 5

MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (II)
EXPOSICIÓN EXPOSICI N (Observaciones)
Es la magnitud más antigua de las magnitudes fundamentales radiológicas.
Se entendió y definió antes la unidad (Roentgen) que la propia magnitud.
Hace referencia únicamente al poder de ionización de la radiacion X ó ? en
un medio específico (aire) y en condiciones de equilibrio electrónico.
El efecto medido (ionización en aire) es de escaso interés para el estudio de
los efectos producidos por las radiaciones en los tejidos.
Existen problemas de medición de la exposición para energías de fotones de
unos pocos keV y por encima de varios MeV (difícil mantener en estas
situaciones condiciones de equilibrio).
Es una magnitud de paso hacia la Magnitud Dosis Absorbida .
Dificultad de utilizar la unidad del SI ( C/kg) por su gran dimensión y difícil
relación con el Roentgen ( R ).
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 6

TASA DE EXPOSICIÓN
EXPOSICI
.
X =
dX
dt
nidad especial : R/s (Roentgen /segundo)
e utilizan submúltiplos como:
R/h, mR/h , µR/h
nidad S.I. :C/Kg·s (Culombio / Kilogramo•s )
penas se utiliza en la práctica por su
esmesurada dimensión.
jemplos: Niveles medios de tasa de exposición a
radiación gamma natural en nuestro país .
royecto MARNA - CSN)
MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (III
Representa la variación de la exposición
(dX) en el intervalo de tiempo dt
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 7
.

DOSIS ABSORBIDA
D
=
d ε
dm
Dosis absorbida es el cociente ente “dε“ y
“dm” donde:
“dε“ es la energía media impartida por la
radiación ionizante y absorbida en una
cantidad de masa “dm” de un material
específico.
Unidad especial: Rad.
Unidad del S.I. : Gray (Gy). (J/Kg)
1mGy = 10 -3 Gy; 1 µGy= 10 -6 Gy.
Relación entre unidad especial y unidad del S.I.
- 1 Gray = 100 rad - 1 rad= 10 -2 Gy = 1cGy
MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (IV)
TASA DE DOSIS ABSORBIDA
.
D =
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 8
dD
dt
Variación de la dosis absorbida dD en un
pto. de un material en un intervalo de
tiempo dt.
Unidad especial: rad / s
- Se utilizan submúltiplos
rad/h; mrad/h.
Unidad del S.I. : Gy / s
- Se utilizan submúltiplos :
mGy/h; μGy/h.

MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (V)
DOSIS ABSORBIDA (Observaciones)
Es la magnitud dosimétrica de mayor interés.
Hace referencia a la energía impartida por la radiación ionizante de
cualquier tipo y absorbida en un punto de un material específico.
El efecto medido es de gran interés para estudios de radiobiología y
protección contra las radiaciones.
Fácil relación entre las unidades especiales y las del S.I.
Es una magnitud que se relaciona de forma sencilla con otras magnitudes
(Exposición , Kerma, Dosis Equivalente, etc.) .
Es el pilar básico para el cálculo de las magnitudes limitadoras y
operacionales .
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 9

KERMA (Kinetic Energy Released per unit Mass)
K = dEtr
dm
Unidad especial : Rad.
MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (VI)
Unidad del S.I. : (Gray). Simbolo: Gy. (J/kg) (Julio/kilogramo)
- Se utilizan submúltiplos como mGy (10 -3 Gy), µGy( 10 -6 Gy)
Relación entre unidades especials y del S.I.
- 1 Gy = 100 rad - 1 rad= 10 -2 Gray = 1cGy
Kerma es el cociente de dEtr y dm donde:
dEtr.- Es la suma de las energías cinéticas
iniciales de partículas ionizantes cargadas ,
liberadas por partículas ionizantes no
cargadas en un material de masa dm.
(Las unidades de Kerma son idénticas a las de Dosis Absorbida ).
Ej. Paso de unidades SI a unidades especiales 1 mGy = 10
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 10
-3 Gy = 10-3•102 rad =
10-1rad=0,1rad= 100 mrad.

MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (VII)
KERMA (Observaciones)
El Kerma es una magnitud que hace referencia a la energía inducida por
un campo de partículas ionizantes no cargadas (radiacion X , ? y
neutrones) en un material específico.
Tiene gran interés en radioterapia. (Evalúa el flujo de neutrones ). Sirve
para caracterizar indirectamente un campo de fotones o neutrones en un
material específico.
Al igual que la Dosis Absorbida, requiere especificar el material en el que
se produce la transferencia de energía .
Sus valores expresados en Grays se parecen mucho a los valores de Dosis
absorbida en aire, agua y tejido si la medida se realiza en condiciones de
equilibrio electrónico y la contribución de la radiación de frenado es baja.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 11

.
K =
dK
dt
TASA DE KERMA
Unidad especial de Tasa de Kerma: rad/s
- Se utilizan submúltiplos como rad/h, mrad/h, etc....
Unidad del S.I. : Gy/s
MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (VIII)
- Se utilizan submúltiplos como mGy/h, μGy/h.
Variación del Kerma en un pto. de un
material en el intervalo de tiempo dt
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 12

Transferencia Lineal de Energía Energ a (LET , L? L )
L ?= dE
dl
Unidad del S.I. : J/m
- Otras unidades: keV/μm , eV/m, MeV/m
Consideraciones generales:
El LET tiene gran importancia el Radiobiología y
Radioprotección, pues sirve de base para el cálculo de
los factores que ponderan la calidad de radiación en la
evaluación del daño biológico. En nuestro reglamento
se considera la Transferencia Lineal de Energía no
restringida (L ∞ Si se consideran todas las colisiones en la
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 13
pérdida de energía, L ? = L ∞ y el medio específico es Agua)
MAGNITUDES EN DOSIMETRÍA DOSIMETR A (IX)
Es la energía disipada por una partícula
cargada al atravesar una longitud dl en
todas aquellas colisiones con e- en las
que la pérdida de energía es < ?).
Factor de Calidad Q en función del LE

RELACIÓN RELACI N ENTRE EXPOSICIÓN EXPOSICI N Y D.ABSORBIDA
D = f · X
. f está tabulado para distintos materiales y
energ ías. (Tabla 3)
. f es aproximadamente 1 para todas las
energ ías cuando el material irradiado es
tejido blando y se utilizan las unidades
antiguas.(rad, R).
RELACIÓN RELACI N ENTRE MAGNITUDES (I)
D= Dosis absorbida en un pto. de un material
X= Exposición .
f= factor de relación entre X y D.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 14

RELACIÓN RELACI N ENTRE MAGNITUDES (II)
RELACIÓN RELACI N ENTRE KERMA Y D.ABSORBIDA
Los valores de Kerma y D.Absorbida son prácticamente iguales en materiales como
aire, agua o tejido siempre que existan condiciones de equilibrio electrónico en la
medida (material homogéneo).
D @ K
Condiciones de equilibrio electrónico.
Cuando una masa dm esta rodeada de gran
cantidad de masa de la misma naturaleza, al
irradiar dm, no toda la energía producida por la
radiación queda absorbida en esa masa, pero esa
pérdida se ve compensada por la energía que
proviene de la materia circundante también
irradiada.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 15

DOSIS EQUIVALENTE EN UN PUNTO
H = D ·Q
Unidad especial: Rem (*).
MAGNITUDES EN RADIOPROTECCIÓN RADIOPROTECCI N (I)
(I
Unidad SI : J/Kg. Sievert (Sv). (*)
Relación entre ambas unidades:
1 Sv = 100 rem
D= Dosis absorbida en un pto. de un material
Q = factor de calidad de la radiación.
Factor de calidad Q .- Q es una constante
adimensional que pondera la efectividad
biológica de la calidad de radiación . (Se calcula
observando la distribución de la energía a nivel
microscópico : LET).
(*) Al ser Q una constante sin dimensión, la unidad de dosis equivalente del SI es también J/kg .
Para distinguir las unidades de Dosis equivalente H, de las de Dosis Absorbida , se utilizan
nombres propios diferentes (Sievert y Gray respectivamente).
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H =
Unidad especial: rem/s.
dH
dt
(Se utilizan submúltiplos: rem/h, mrem/h)
Unidad SI : Sievert / s . (Sv/s)
(Se utilizan submúltiplos:
MAGNITUDES EN RADIOPROTECCIÓN RADIOPROTECCI N (II) (II
TASA DE DOSIS EQUIVALENTE
.
mSv/h ; μSv/h
Ejemplo: Radiación cósmica a diferentes altitudes.
(Fuente de datos: Guía del Profesor. CSN)
Variación de la dosis equivalente dH en
el intervalo de tiempo dt
Tasas de dosis equivalente debida a la radiaci radiación n ccósmica
smica
diferentes altitudes
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 17
.

AGNITUDES LIMITADORAS Y OPERACIONALES(I
DOSIS EQUIVALENTE EN ORGANO: H T
H T =Σ w R ·D T,R
R
Unidad SI: Sievert (Sv).
- D T,R .- Es la dosis absorbida promediada sobr
el tejido u órgano T debida a la radiación R.
- w R .- Factor ponderal de radiación. Constant
adimensional que pondera la radiación incidente e
el órgano ó tejido
Los valores de w R están tabulados y se señalan en la siguiente tabla:
Tipo de Radiación Energía wR Fotones todas 1
Electrones, muones todas 1
Neutrones < 10 keV 5
10 keV - 100 keV 10
100 keV - 2 MeV 20
2 MeV - 20 MeV 10
>20 MeV 5
Protones, salvo los de retroceso > 2MeV 5
Partículas alfa, fragmentos de fisión, núcleos pesados 20
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MAGNITUDES LIMITADORAS Y OPERACIONALES(II
E =Σ w T ·H T
T
Unidad SI: Sievert (Sv).
DOSIS EFECTIVA (E)
La Dosis Efectiva E es la suma de las dosis ponderadas e
todos los tejidos y órganos del cuerpo especificados en
normativa (RPSCRI 2001 – Anexo II) a causa d
irradiaciones internas y externas.
- H T es la dosis equivalente en un tejido u órgano T
- w T es el factor de ponderación del tejido.
FACTOR DE PONDERACION DEL TEJIDO (Anexo II: RPSCRI 2001)
TEJIDO W T
T
Gónadas 0.20 0.20
Mama,vejiga,hígado 0.05 0.05
Medula Ósea,colon,pulmón 0.12 0.12
estómago 0.12 0.12
Tiroides ,esófago 0.05 0.05
Superficie de de los los huesos,piel 0.01 0.01
Resto del del organismo 0.05 0.05
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MAGNITUDES LIMITADORAS Y OPERACIONALES(III
Magnitudes Limitadoras (Observaciones)
Magnitudes para propósitos de limitación.
El Reglamento sobre Protección Sanitaria contra Radiaciones Ionizantes de
2001 (B.O.E. nº 178 de 6 de julio de 2001) adopta las magnitudes limitadoras
definidas por la Comisión Internacional de Protección Radiológica (ICRP 60,
1991)
Dosis equivalente en un órgano T (H T )
Dosis efectiva : E.
Las magnitudes limitadoras están basadas en unos factores ponderales de la
radiación (w R ) y de los tejidos (w T ) tabulados. Estos valores se adoptan de los
definidos en la publicación ICRP 60, 1991 .
En nuestra normativa específica en materia de P.R. los factores ponderales de
la radiación y el tejido están recogidos en el anexo 2 del RD 783/2001
Reglamento de Protección Sanitaria contra las Radiaciones Ionizantes.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 20

MAGNITUDES LIMITADORAS Y OPERACIONALES(IV
MAGNITUDES OPERACIONALES PARA LA RADIACIÓN RADIACI N EXTERNA
• H T y E (magnitudes limitadoras vigentes) son imposibles de medir.
• Las “Magnitudes Operacionales” sirven para ESTIMAR de maner
razonablemente conservadora a las “magnitudes limitadoras” .
La magnitud relacionada con la vigilancia radiológica de los Trabajadores
Expuestos (TE) a radiaciones ionizantes , actualmente vigentes en nuestra
legislación es:
Dosis Equivalente Personal Hp(d)
Valores distintos de “d” sirven para distinguir dosis equivalente debida a radiación
débilmente penetrante y fuertemente penetrante.
Hp(d) medible con un detector que se lleva en la superficie del cuerpo
(dosímetro) y cubierto con espesores apropiados de material equivalente
a tejido.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 21

MAGNITUDES LIMITADORAS Y OPERACIONALES(V
MAGNITUDES OPERACIONALES PARA LA VIGILANCIA INDIVIDUAL
Dosis equivalente personal Hp(d).- Es la dosis equivalente en tejido blando situado
por debajo de un pto. especificado sobre el cuerpo y a una profundidad apropiada d.
Unidad S.I. : Sievert
Para distintos valores de la profundidad “d”tenemos:
– Para radiación debilmente penetrante se recomienda una profundidad de:
d=0.07 mm. para la piel Hp (0,07)
d=3 mm. para el cristalino Hp (3)
– Para radiación fuertemente penetrante se recomienda una profundidad de:
d=10 mm. Hp(10)
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 22

OSIMETRÍA: OSIMETR A: Magnitudes Limitadoras y Operacionales(VI)
0,34 mSv
0,4 mSv
0,01 mSv
0,45 mSv
1.26 mSv
0.35 mSv
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 23

DOSIMETRÍA DOSIMETR A A PACIENTES (I)
Dosis integral (Energía (Energ a Impartida)
•Es la suma de los productos de las dosis en cada elemento de masa por los
valores de esos elementos de masa. Si la dosis es constante en todo el material, la
dosis integrada es el producto de la dosis por la masa irradiada. Unidad: Julio (J)
Dosis a la entrada del paciente (En superficie)
•Se debe conocer adicionalmente la contribución de la
radiación retrodispersada en un punto cercano de la superficie
de la piel. ( Factor de Retrodispersión) que tiene en cuenta el
"exceso" de dosis que aparece como consecuencia de los
fotones retrodispersados en el tejido.
Factor de retrodispersión.-
•Varía con la energ ía de los fotones y con el tamaño de
área irradiada (1,0 - 1,8)
• Está Tabulado en función del kVp, campo y filtración
del tubo de rayos X)
Dosis Entrada (0.47mGy)
Dosis Entrada (3.9 mGy mGy)
•El valor de la Dosis a la entrada no siempre es muy indicativo
del riesgo al que se expondrá el paciente. Un haz muy poco
filtrado puede dar alta dosis a la entrada y poca dosis en
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 24
profundidad..

DOSIMETRÍA DOSIMETR A A PACIENTES (II)
Dosis en órganos rganos
•Permite estimar con precisión el riesgo que tendrá el paciente como consecuencia de
la irradiación.
•En radiodiagnóstico, las diferentes edades de los pacientes y las altas dosis que se
pueden alcanzar en algunos órganos, hace que éste parámetro sea el utilizado por la
mayoría de los países de la CE para la estimación del riesgo.
Estas dosis sólo se pueden medir directamente en órganos superficiales como mama,
tiroides o testículos.
Para la medida directa de dosis en órganos profundos, tales como útero o pulmón, hay
que recurrir al uso de maniquíes que simulan el cuerpo humano y sobre los que se
hace una reproducción de la exploración radiológica con idéntico protocolo al que se
utilizará para pacientes.
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 25

DOSIMETRÍA DOSIMETR A A PACIENTES (III)
Ej:Dosis típicas picas en mGy en exámenes ex menes TC (Shrimpton Shrimpton et al. 1991)
Examen TC
Cabeza
Cervicales
Columna
(r.torácica)
Tórax
Abdomen
L. Spine
Pelvis
Ojos
50
0.62
0.04
0.14
*
*
*
Tiroides
1.9
44
0.46
2.3
0.05
0.01
*
Torax
0.03
0.09
0.72
0.13
0.03
0.06
8.0
2.4
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 26
28
21
Útero
*
0.02
26
El símbolo * indica que la dosis es < 0.005 mGy
*
Ovarios
*
*
0.02
0.08
8.0
2.7
23
Gónadas
*
*
*
*
0.7
0.06
1.7

DOSIMETRÍA DOSIMETR A A PACIENTES (IV)
Cabeza
Tórax
Abdomen
Pelvis
Ej: Ej:
Dosis Efectiva en CT y Exámenes Ex menes Radiográficos
Radiogr ficos
Tomografía
computerizada
Dosis efectiva
(mSv)
2
8
10-20
10-20
Exámenes
Radiográficos
Cráneo
Tórax
Abdomen
Pelvis
Dosis efectiva
(mSv)
0.07
0.02
1.0
0.7
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 27

DOSIMETRÍA DOSIMETR A A PACIENTES (V)
osis efectivas características caracter sticas de la radiación radiaci n ionizante
rocedente de las técnicas t cnicas habituales de diagnóstico diagn stico por imagen
IRD-DR-GR-PW5 © CSN-CIEMAT – 2006 28

DETECCIÓN Y DOSIMETRÍA DE
LA RADIACIÓN
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 1

INTRODUCCIÓN
-CUANDO EL HOMBRE DESCUBRIÓ EL FUEGO, TUVO QUE TOMAR LA DECISIÓN DE
ACEPTARLO CON SUS VENTAJAS (CALENTAR ALIMENTOS, CALENTARSE ÉL, ALUMBRAR,
AHUYENTAR A LAS FIERAS, ETC.) E INCONVENIENTES (RIESGO DE QUEMARSE Y DE
INCENDIOS, ETC.)
-CON EL DESCUBRIMIENTO DE LA ENERGÍA NUCLEAR TAMBIÉN TUVO QUE TOMAR LA
DECISIÓN DE ACEPTARLA O RECHAZARLA.
-ENTRE LAS DOS DECISIONES HAY UNA DIFERENCIA FUNDAMENTAL:
* EL FUEGO SE VE, QUEMA,...
* LA RADIACIÓN NO SE VE, NO HUELE, NO PICA, NO SE OYE.
-HEMOS DE DESARROLLAR:
* UN CONOCIMIENTO DE ESA RADIACIÓN
* UNOS APARATOS QUE REMEDIEN NUESTRA INSENSIBILIDAD.
* UNA REGLAMENTACIÓN QUE REGULE SU UTILIZACIÓN.
DETECTORES DE RADIACIÓN
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 2

DETECTORES
- LOS CINCO SENTIDOS DE QUE ESTAMOS DOTADOS NO NOS
BASTAN PARA PERCIBIR DIRECTAMENTE TODOS LOS
AGENTES FÍSICOS DEL MUNDO QUE NOS RODEA.
- CARECEMOS DE ALGÚN ÓRGANO O SENSACIÓN QUE NOS
PERMITA PERCIBIR DE MANERA INMEDIATA LAS
RADIACIONES NUCLEARES.
- RADIACIONES: NATURALES.
ARTIFICIALES.
DETECTORES DE RADIACIÓN
* SONIDOS QUE NO OÍMOS ULTRASONIDOS
* LUCES QUE NO VEMOS UV, INFRARROJOS.
- AGUZANDO LA INTELIGENCIA HA REMEDIADO LA TOTAL
INEPTITUD DE SUS SENTIDOS PARA PERCIBIR LAS
RADIACIONES NUCLEARES.
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 3

- EL OJO HUMANO NO VE OBJETOS MUY:
DETECTORES DE RADIACIÓN
* PEQUEÑOS MICROSCOPIO ÓPTICO, ELECTRÓNICO
* LEJANOS TELESCOPIO
- ANÁLOGAMENTE HA IDEADO PROCEDIMIENTOS Y
APARATOS PARA DETECTAR, MEDIR Y ANALIZAR LAS
RADIACIONES NUCLEARES.
- PARA ELLO SE APROVECHAN DIVERSOS EFECTOS:
* IONIZACIÓN DE GASES: DETECTORES DE
IONIZACIÓN GASEOSA.
* EXCITACIÓN DE LUMINISCENCIA EN SÓLIDOS
DETECTORES DE CENTELLEO.
* ENNEGRECIMIENTO DE PELÍCULAS FOTOGRÁFICAS
DOSÍMETROS DE PELÍCULA.
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 4

DETECTORES DE IONIZACIÓN GASEOSA
- LA RADIACIÓN PUEDE PRODUCIR FENÓMENOS DE:
* EXCITACIÓN
* IONIZACIÓN
* DISOCIACIÓN (RADIOLISIS)
- HAY QUE DISTINGUIR ENTRE:
DETECTORES DE RADIACIÓN
* CONTADORES DE PARTÍCULAS O FOTONES
(DETECTAN LA PRESENCIA DE RADIACIÓN).
* ESPECTRÓMETROS (DETECTAN LA PRESENCIA Y
MIDEN LA ENERGÍA DE LA RADIACIÓN).
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 5

DETECTORES (I)
IONIZACIÓN GASEOSA
RECINTO LLENO DE UN GAS A PRESIÓN ADECUADA, EN EL QUE SE
ENCUENTRAN DOS ELECTRODOS AISLADOS ENTRE SÍ Y A LOS QUE SE
APLICA UNA TENSIÓN ELÉCTRICA.
NINGUNA CORRIENTE CIRCULARÁ EN CONDICIONES
NORMALES
EL PASO DE RADIACIONES IONIZANTES PROVOCARÁ
IONIZACIÓN EN EL GAS.
EL CAMPO ELÉCTRICO EXISTENTE PONDRÁ EN
MOVIMIENTO LAS CARGAS LIBERADAS HACIA EL
ELECTRODO CORRESPONDIENTE.
- +
DETECTORES DE RADIACIÓN
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 6

+
-
+
-
DETECTORES DE RADIACIÓN
DETECTORES DE IONIZACIÓN GASEOSA
+
+
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 7
-
-
Recinto lleno de un gas a presión en el que se disponen
dos electrodos aislados a los que se les aplica un DV.
Al paso de radiación ionizante, los electrones y los aniones
producidos se desplazarán en la dirección correspondiente
al campo eléctrico Se origina un impulso de corriente.
+
-
a ++
+
-

RI
+ -
DETECTORES DE RADIACIÓN
COMPORTAMIENTO DE LOS DETECTORES DE IONIZACIÓN
GASEOSA
-
+
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 8
+
-
-
+
+
+
-
-
-
+ -
Se producen dos efectos competitivos:
+
+
-
DV
Los iones y electrones formados tienden a recombinarse.
El campo eléctrico tiende al transporte de iones y electro-
nes

CURVA CARACTERÍSTICA
I s
I
- +
Meseta o plateau
V 1
DETECTORES DE RADIACIÓN
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 9
V 2
V

DETECTORES DE RADIACIÓN
VARIACIÓN DE LA AMPLITUD DEL IMPULSO CON LA
TENSIÓN APLICADA
Amplitud de impulso
Cámara de ionización Proporcional
Partículas a
Partículas b
Proporcionalidad
limitada
Geiger Descarga
continua
V p V g Tensión
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 10

DETECTORES (II)
DETECTORES DE RADIACIÓN
CÁMARAS DE IONIZACIÓN
-Detector de ionización al que se le aplica una tensión de polarización suficiente para
que todos los iones generados por la radiación incidente sean recolectados.
Se clasifican:
* Atendiendo a la forma de los electrodos:
- Planas.
- Cilíndricas
* Por su forma de operar:
- De corriente: Promedian la intensidad de corriente producida al interaccionar
con el gas del detector. Ejemplo: detectores utilizados en dosime.
- De impulsos: Detectan por separado cada uno de los sucesos de forma individ.
- Gases de llenado: Desde aire a presión atmosférica (dosimetría), hasta gases nobles
(argón), en cámaras herméticas.
- Se usan preferentemente para detección de fotones (X y ?), y partículas ß.
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 11

DETECTORES (II)
DETECTORES DE RADIACIÓN
CÁMARAS DE IONIZACIÓN
Cámaras de corriente ==> I de corriente que circula por la cámara.
I proporcional a la radiación presente.
Cámaras de impulsos ==> Miden por separado los impulsos eléctricos
que son proporcionales a la energía de la radiación.
Cuando el campo eléctrico es suficiente, se alcanza la corriente de
saturación Is, constante aunque la tensión aumente.
INTENSIDAD DE LA CORRIENTE MEDIDA
-12
10 A
AMPLIFICACIÓN
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 12

DETECTORES (III)
DETECTORES DE RADIACIÓN
7
CONTADORES PROPORCIONALES (F=1 - 10 )
A PARTIR DE UN VALOR DE LA TENSIÓN APLICADA
AUMENTA EL TAMAÑO DEL IMPULSO.
SE PRODUCE IONIZACIÓN SECUNDARIA
AVALANCHA
AUMENTA EL TAMAÑO DEL IMPULSO MANTENIENDO
LA PROPORCIONALIDAD CON LA ENERGÍA
DEPOSITADA.
7 10
CONTADORES GEIGER-MÜLLER (F=10 - 10 )
MAYOR TENSIÓN
SE HACEN IGUALES TODOS LOS IMPULSOS, CUALQUIERA
QUE SEA LA PARTÍCULA QUE LOS PROVOCÓ Y CUALQUIE-
RA QUE SEA SU ENERGÍA.
GRANDES AVALANCHAS
GRAN AMPLITUD DE IMPULSOS
berthold LB 133
Nuclear Chicago 2605
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 13
0
ALARM
Ventana
0
10
0
x 10
3
x 10
x 10
x 10
0,1
x 1
20
LONG SHORT
A
TIME CONSTANT
30
4
2
1
10
50
40
Sv· h
50
0,2
mR/h
C/Mx1000
60
20
- 1
mR/hSET
B
BAT ADJ.
100
70
100
0,5
80
BAT
SET
O F F
x 10
30
90
150
30
10
C
100
CAL.
3
0,1
12 3
1
0,3

DETECTORES DE RADIACIÓN
CONTADOR PROPORCIONAL DE FLUJO DE GAS
Entrada
Colector
de gas Salida
de gas
lámina
corredera
Fuente
radiactiva
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 14

Hilo central
Latón
DETECTORES DE RADIACIÓN
DETECTORES GEIGER MÜLLER
Vidrio
bola de vidrio
Ventana de mica
Ampolla de
vidrio
Cilindro
metálico
Hilo central
RADIACIÓN BETA RADIACIÓN GAMMA
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 15

Amplitud
u
DETECTORES DE RADIACIÓN
TIEMPO DE RESOLUCIÓN t
t m t t r
Debido a la existencia de un tiempo
de resolución finito, t, el número de
impulsos registrados (m) será menor
que el número de eventos detectados (n)
m
−n
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 16
n
t
= 1
τ

Ventana
0 1020
0
LONG SHORT
TIME CONSTANT
A
30
10
50
40
mR/h
50
C/Mx1000
mR/h
B
BAT ADJ.
60
100
20
SET
70
100
BAT
SET
O F F
80
30
90
30
10
C
150
CAL.
100
3
0,1
1
0,3
DETECTORES DE RADIACIÓN
DETECTORES DE IONIZACIÓN GASEOSA
1.- CÁMARA DE IONIZACIÓN
USOS TÍPICOS : b , fotones : a (PF)
RENDIMIENTOS : a 100 %
b 100 %
g 1 %
SI AMPLIFICACIÓN
2.- CONTADORES PROPORCIONALES
USOS TÍPICOS : , , , neutrones
a b g
RENDIMIENTOS : a
b
g
SI AMPLIFICACIÓN
100 %
100 %
1 %
3.- CONTADOR GEIGER - MÜLLER
USOS TÍPICOS : b , fotones : a (PF)
RENDIMIENTOS : a
b
g
100 %
100 %
1 %
berthold LB 133
Nuclear Chicago 2605
NO AMPLIFICACIÓN
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 17
0
ALARM
x 10
3
x 10
x 10
x 10
0,1
x 1
4
2
1
Sv· h
0,2
- 1
0,5
x 10
12 3

DOSIMETRÍA
DOSÍMETROS
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 18

DOSÍMETROS
DOSIMETRÍA DE LA RADIACIÓN
* DOSIMETRÍA: Ciencia que tiene por objeto la medida de la dosis absorbida.
Por extensión a cualquier magnitud radiológica.
* VIGILANCIA RADIOLÓGICA: De los TE a las radiaciones ionizantes:
- Dosimetría Ambiental: Medida de la tasa de exposición o tasa
de dosis absorbida en las áreas de trabajo.
· MONITORES DE RADIACIÓN
- Dosimetría Personal : Medida periódica de las dosis acumuladas
por cada individuo durante su trabajo.
· DOSÍMETROS
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 19

DOSÍMETROS
DOSÍMETROS PERSONALES Y OPERACIONALES
-PERSONALES.- Vigilancia radiológica individual:
* Fotográficos
* Termoluminiscencia
-OPERACIONALES.- Se utilizan en determinadas
operaciones:
* De Pluma
* Digitales de lectura directa.
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 20

DOSÍMETROS
DOSÍMETROS PERSONALES
1.- FOTOGRÁFICOS
Ennegrecimiento placa fotográfica (disociación, reacción química)
==> ennegrecimiento proporcional a la radiación recibida
Principio físico: Formación de pares e - - Ag + al incidir la radiación
sobre una emulsión de cristales microscópicos de AgBr suspendidos
en un medio gelatinoso (“imagen latente”)
Procesado:
1. Extracción de la película del sobre protector
2. Revelado: los iones Ag + se reducen a Ag metálica >>> ennegrecimiento
3. Fijado y lavado: se eliminan las partículas AgBr no afectadas por radiación
4. Densitometría: medida de la densidad óptica en las distintas zonas
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 21

• Dosimetría de película fotográfica:
DOSÍMETROS
Ventajas
Permiten una evaluación selectiva en campos mixtos
La película revelada aporta información sobre el tipo y E de radiació
Constituye un registro permanente
Permiten la reevaluación de la dosis
Bajo peso
No necesitan baterías
Inconvenientes
No son reutilizables: incrementa los costes
Proceso de revelado y evaluación complejos, difícil automatización
Elevado umbral de detección
Problemas de saturación a dosis moderadas
La extracción, revelado, fijado y lavado en cámara oscura
Material inestable frente a factores ambientales: luz, calor, humed
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 22

9
2
3
DOSÍMETROS
DOSÍMETRO DE PELICULA
7
1 6 5 4 4 5 6 1 3 2 8
TIPOS DE FILTROS
1.- Ventana (junto con 2 y 3 separa ß y γ)
2.- Plástico, 50 mg/cm 2 (ß poco energéticas)
3.- Plástico, 300 mg/cm 2 (ß más energéticas)
4.- Dural, 0,1 mm (fotones 15-70 keV)
5.- 0,7 mm Cd + 0,3 mm Pb (fotones 15-70 keV)
6.- 0,7 mm Sn + 0,3 mm Pb (fotones 75-2000 keV)
7.- 0,7 mm Pb (blindaje de bordes)
8.- 0,4 g de In (neutrones)
9.- Película
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 23

DOSÍMETROS
DOSÍMETRO DE PELICULA
Aspecto de las películas según la energía de la
radiación
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 24

DOSÍMETROS
DOSÍMETROS PERSONALES
2.- DOSÍMETROS DE TERMOLUMINISCENCIA
Principio físico: la termoluminiscencia es la emisión de luz cuando
un material que ha sido expuesto a radiación ionizante, es calentado
RADIACIÓN IONIZANTE
PASO
PROHIBIDO
BANDA DE CONDUCCIÓN
CENTROS DE
CAPTURA
Calor
BANDA DE VALENCIA
ZONA
INTERMEDIA
gamma, beta, neutrones térmicos
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 25
Luz

• Dosimetría termoluminiscente
DOSÍMETROS
Ventajas
Reutilizables
Linealidad en un amplio rango de dosis (µSv – Sv)
Equivalencia a tejido
Proceso de lectura fácilmente automatizable
Bajo peso y tamaño reducido: óptimos para extremidades
No necesitan baterías
Buena estabilidad a largo plazo
Muy sensibles: umbral de detección bajo
Posibilidad de utilización en campos mixtos
Inconvenientes
La información dosimétrica se destruye en el proceso de lectura
Pérdida de señal TL o “fading” por estimulación térmica u óptica
Estructura compleja de la curva de luz
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 26

DOSÍMETROS
DOSÍMETROS DE TERMOLUMINISCENCIA
Tarjeta de aluminio
Código de barras
a 067475 a
Láminas de teflón
Esquina de posicionamiento
Elementos
termoluminiscentes
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 27

DOSÍMETROS
DOSÍMETROS DE
TERMOLUMINISCENCIA
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 28

1.- DOSÍMETROS DIGITALES
DOSÍMETROS
DOSÍMETROS OPERACIONALES (1)
VENTAJAS:
Detectores de semiconductor o de ionización. Dos
detectores: uno para dosis profunda y otro para dosis
superficial. pantalla digital.
- Muy resistentes.
- Lectura directa.
- Alto grado información.
- Alta precisión.
- Calibrado larga duración.
- Batería: Duración 1 año.
SIEMENS
NRPB
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 29
HP
Ventana para medida de
dosis superficial

DOSÍMETROS
BABYLINE 31 (Cámara de ionización)
CONMUTADOR DE
ENCENDIDO,
CHEQUEO Y ESCALAS
Control
gamme 10 mrad/h gamme 1 mrad/h
Cubierta de material
equivalente a tejido
(Radiación gamma)
ZONA DE
COMPROBACIÓN DE
ESCALAS Y BATERÍA
AJUSTE DE CERO
FIJADOR DEL AJUSTE
DEL CERO
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 30

DOSÍMETROS
VERIFICACIONES QUE DEBEN HACERSE ANTES DE UTILIZAR UN MONITOR
DE RADIACIÓN:
- Verificación del estado de las pilas o baterías
- Ajuste del cero
- Verificación del funcionamiento con la fuente de comprobación
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 31

ALARM
0 0,1
berthold LB 133
4
x 10
x 10 3
x 10 2
x 10 1
x 1
0,2 0,5 1 2 3
Sv·h -1
x 10
DOSÍMETROS
MONITOR DE RADIACIÓN
(C. Proporcional)
RADIOACTIVE
RADIOACTIVE
Nº 1070-5-86 Date 6.5.86
0,185 MBq Cs-137
Dose rate at
1m distance
RADIOACTIVE
Nº 1070-5-86 Date 6.5.86
0,185 MBq Cs-137
Dose rate at
1m distance
9,5 Sv/h μ
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 32
9,5 μ
Sv/h
0,1
ALARM
0,2 0,5 1 2 3
0
Sv · h -1
berthold LB 133
x 10
4
x 10
x 10 3
x 10 2
x 10 1
x 1

DOSÍMETROS
INSENSIBILIDAD FRENTE A LA RADIACIÓN
1 rad 100 ergios/g
DOSIS LETAL (50%) = 400-600 rad = 4-6 Gy
DOSIS LETAL (100%) = 1.000 rad = 10 Gy
1 Gy = 1 julio/kg; 10 Gy = 10 julios/kg
Persona de 75 kg 10 julios/kg · 75 kg = 750 julios
750 julios · 0,24 calorías/julio = 180 calorías
Una taza da café de 20 g a 10º por encima de la temperatura
de nuestro cuerpo, equivale a la absorción de :
20 · 10 = 200 calorías
Un par de horas al sol en verano, equivalen aproximadamente
a: 9.000 calorías
IRD-DR-GR-PW6 © CSN-CIEMAT – 2006 33

TEMA 7:
ASPECTOS GENERALES DE LA
INTERACCIÓN INTERACCI N DE LA RADIACIÓN
RADIACI N
CON EL MEDIO BIOLÓGICO
BIOL GICO
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

ÍNDICE NDICE
Interacción de la radiación con la célula y sus componentes.
Clasificación de los efectos biológicos radioinducidos.
• Efectos deterministas.
• Efectos estocásticos.
- Efectos estocásticos somáticos: Proceso carcinogénico.
- Efectos estocásticos hereditarios.
- Magnitudes utilizadas para cuantificar efectos estocásticos
Riesgos para la salud derivados de la exposición a
radiación ionizante. Límites de dosis.
Efectos biológicos no convencionales de la radiación
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
ionizante.

INTERACCIÓN INTERACCI N DE LA RADIACIÓN RADIACI N CON LA CÉLULA C LULA
La unidad básica del organismo vivo es la célula.
Los efectos biológicos de la radiación derivan del daño
que ésta produce en la molécula de DNA, localizada en
el núcleo celular.
Peroxisoma
Centriolos
Microtúbulos
Aparato de Golgi
Cilios
Microfilamentos
Lisosoma
Mitocondrias
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Retículo endoplásmico rugoso
Poros nucleares
Membrana plasmática
Nucleolos
Envuelta nuclear
Cromatina
Retículo endoplásmico rugoso
Radiación ionizante
Molécula de ADN (Núcleo)

INTERACCIÓN INTERACCI N DE LA RADIACIÓN RADIACI N CON LA CÉLULA C LULA
La información del ADN es fundamental para controlar las
funciones celulares (proliferación, diferenciación, etc.).
La información contenida en el DNA se transmite a las
células hijas.
Célula en
metafase
Núcleo
Cromátida
Centrómero
Cromosoma
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Pares de
bases
Doble hélice DNA

INTERACCIÓN INTERACCI N DE LA RADIACIÓN RADIACI N CON LA CÉLULA C LULA
Radiación ionizante
Acción directa
Radicales
libres
Daño al ADN
Acción indirecta
La radiación puede dañar el ADN de forma directa,
depositando su energía en esta molécula, o de forma
indirecta a través de radicales libres, formados a
interaccionar la radiación con moléculas de agua de la célula.
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Rayos X y gamma: 35% daño directo y 65% daño indirecto.

LESIONES RADIOINDUCIDAS EN EL DNA
Las lesiones radioinducidas en el ADN son diversas:
roturas, cambios en las bases, uniones cruzadas (Figura).
En algunos casos, las lesiones en el ADN se traducen en
aberraciones cromosómicas, cuyo recuento puede utilizarse
para estimar la dosis absorbida (dosimetría biológica)
Rotura de puentes
de hidrógeno
Dímero de bases
pirimidínicas Pérdida de bases
Unión cruzada DNA-
DNA
Rotura de la doble hebra
Rotura de la
hebra sencilla
Unión cruzada
Cambio de bases
IRD-DR-GR-PW7 DNA-proteína © CSN-CIEMAT – 2006

EFECTOS BIOLÓGICOS BIOL GICOS DE LA RADIACIÓN
RADIACI
Radiación ionizante
Acción directa
Daño letal
Muerte celular
Radicales
libres
Daño al DNA
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Efecto determinista
Daño letal
Acción indirecta
Daño subletal
Mecanismos de reparación
Célula
transformada
Efecto estocástico
Célula normal

Mecanismo
Naturaleza
Gravedad
Aparición
CARACTERÍSTICAS CARACTER STICAS DE LOS EFECTOS
BIOLÓGICOS BIOL GICOS INDUCIDOS POR RADIACIÓN
RADIACI
Dosis umbral
Relación
dosis-efecto
Efectos deterministas Efectos estocásticos
Lesión letal
muchas células
Dependiente de
dosis
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Lesión subletal
una o pocas células
Somáticos Somáticos o hereditarios
Independiente
de dosis
Si No
Lineal Lineal-cuadrática
Corto-medio plazo Largo plazo

EFECTOS DETERMINISTAS: NIVEL CELULAR
Son consecuencia de la muerte de un número elevado de
células de un tejido u órgano:
• La gravedad del efecto aumenta con la dosis de radiación.
• Existe una dosis umbral para que ocurra el efecto.
Ocurren tras exposición a dosis relativamente altas.
La definición de muerte celular depende del tipo celular:
Tipo celular Muerte implica Dosis
Células diferenciadas
Células que se dividen
Pérdida de función
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Pérdida capacidad de división
100
1

Fracción de supervivencia
FACTORES QUE INFLUYEN LA RESPUESTA
CELULAR FRENTE A LA RADIACIÓN
RADIACI
La respuesta celular a la radiación está influida por
diversos factores físicos (tasa de dosis, LET), biológicos
(ciclo celular, reparación) y químicos (oxígeno).
1
0,1
0,01
Tasa de dosis
Tasa de dosis alta
(100 rads/min)
Tasa de dosis baja
(10 rads/min)
0,01
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
1
0,1
Mecanismos de reparación
D 1
(Dosis en 1 fracción)
D 2
(Dosis en 2 fracciones)
D 3
(Dosis en 3 fracciones)
D 4
(Dosis en 4 fracciones
D 5
(Dosis en 5
fracciones)

EFECTOS DETERMINISTAS: NIVEL TISULAR
Los efectos deterministas a nivel de tejido u órgano están
determinados por:
• Sensibilidad inherente de las células individuales.
• Cinética de la población como conjunto: Organización del tejido.
La organización de los tejidos del organismo puede ser:
Células
cepa
Jerárquica Flexible
Células en
proliferación
y
maduración
Células
funcionales
maduras
IRD-DR-GR-PW7 RADIOSENSIBILIDAD © CSN-CIEMAT – 2006
Células diferenciadas
con potencial proliferativo
PROLIFERACIÓN DIFERENCIACIÓN

EFECTOS DETERMINISTAS: NIVEL TISULAR
Tejido Efecto
Sistema
hematopoyético
Sistema Inmune
Sistema
gastrointestinal
Piel
Testículo
Ovario
Pulmón
Cristalino
Tiroides
Sistema nervioso
central
Infecciones
Hemorragias
Inmunosupresión
Infección sistémica
Deshidratación
Desnutrición
Escamación
Esterilidad
Esterilidad
Neumonía
Cataratas
Deficiencias
metabólicas
Encefalopatías y
mielopatías
Periodo de
latencia
aproximado
2 semanas
Algunas horas
1 semana
3 semanas
2 meses
< 1 mes
3 meses
> 1 año
< 1 año
Muy variable
según dosis
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Umbral
aproximado
(Gy)
Dosis
efectos
severos
0,5 2,0
0,1 1,0
2,0 5,0
3,0 10,0
0,2 3,0
0,5 3,0
8,0 10,0
0,2 5,0
5,0 10,0
15,0 30,0
Causa
Leucopenia
Plaquetopenia
Linfopenia
Lesión del epitelio
intestinal
Daño en la capa
basal
Aspermia celular
Muerte interfásica
del oocito
Fallos en la barrer
alveolar
Fallos en la
maduración
Hipotiroidismo
Demielinización y
daño vascular

EFECTOS DETERMINISTAS: INDIVIDUO ADULTO
Individuo adulto: Síndrome de la irradiación.
En el organismo adulto, tras irradiación aguda, se pueden
distinguir tres etapas:
• Prodrómica:
- Los síntomas aparecen a las 48 horas (nauseas, vómitos y diarreas).
- Duración de minutos-horas.
• Latente:
- Ausencia de síntomas.
- Duración de minutos-semanas.
• Enfermedad manifiesta:
- Aparecen los síntomas concretos de los tejidos u órganos lesionados
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

EFECTOS DETERMINISTAS: INDIVIDUO ADULTO
Enfermedad manifiesta: Dependiendo de la principal causa
de muerte del individuo, se distinguen tres síndromes.
Síndrome
De la médula
ósea
Gastrointestinal
Del sistema
nervioso central
Dosis Prodrómica Latencia Enfermedad
manifiesta
Muerte
3-5 Gy
Pocas
horas
5-15 Gy Pocas
horas
Algunos días
- 3 semanas
> 15 Gy Minutos Escasas
horas
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Infecciones,
hemorragias,
anemia
2-5 días Deshidratación,
Desnutrición,
Infecciones
Convulsiones,
Ataxia,
Coma
30-60
días
(>3Gy)
10-20
días
1-5
días

EFECTOS DETERMINISTAS:
INDIVIDUO EN DESARROLLO
Los efectos en el feto se observan tras exposiciones a
dosis relativamente bajas de radiación ionizante.
La elevada sensibilidad del feto a los efectos de la radiación
es debida a que es un sistema altamente proliferativo, con
muchas células indiferenciadas.
Los efectos de la radiación en el embrión son:
• Muerte embrionaria, fetal o neonatal.
• Malformaciones congénitas.
Los efectos dependen del momento de gestación en el
IRD-DR-GR-PW7 que tiene lugar la irradiación.
© CSN-CIEMAT – 2006

EFECTOS DETERMINISTAS:
INDIVIDUO EN DESARROLLO
Periodo de gestación Riesgo más importante Dosis
Inicio del embarazo
Semana 2
Semana 8
Semana 15
Semana 26
Final del embarazo
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Aborto espontáneo 1,0 Gy
Malformaciones en el feto 0,5 Gy
Retraso mental 0,4 Gy
Riesgo similar al adulto

EFECTOS ESTOCÁSTICOS
ESTOC STICOS
Se producen tras exposición a dosis moderadas-bajas.
Consecuencia de daño subletal (mutación) en una o
pocas células.
La probabilidad de que ocurran, pero no la gravedad,
aumenta con la dosis recibida.
No existe dosis umbral para estos efectos.
Pueden ser de naturaleza somática o hereditaria.
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

EFECTOS ESTOCÁSTICOS ESTOC STICOS SOMÁTICOS:
SOM TICOS: CÁNCER NCER
El desarrollo de cáncer es el principal efecto estocástico
somático inducido por radiación ionizante.
Proceso complejo que implica diversos cambios, cuya
naturaleza va a depender de:
• El tipo de célula implicado.
• El mecanismo de acción del carcinógeno que lo induzca.
• El tipo de cáncer que se origine.
Se han desarrollado diversos modelos genéricos para
describir el proceso carcinogénico. Modelo multietapa.
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

MODELO MULTIETAPA DE CARCINOGÉNESIS
CARCINOG NESIS
Muerte celular
Reparación
Célula
normal
Daño en DNA
Célula
cepa
Mutación
INICIACIÓN
Célula
iniciada
Daño
cromos.
Célula
convertida
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Expansión clonal
CONVERSIÓN PROMOCIÓN
Metástasis
PROGRESIÓN

EFECTOS ESTOCÁSTICOS ESTOC STICOS HEREDITARIOS
Se ponen de manifiesto en la descendencia del individuo irradiado.
No se ha demostrado en humanos que la radiación induzca
enfermedades hereditarias. Si hay datos en animales de laboratorio
y plantas.
La estimación del riesgo de efectos hereditarios se realizada
mediante el método de “Dosis Dobladora” (DD).
DD: Dosis necesaria para producir tantas mutaciones como las que
ocurren espontáneamente en una generación.
DD= 0,82 ± 0,29 Gy
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

MAGNITUDES UTILIZADAS PARA
CUANTIFICAR EFECTOS ESTOCÁSTICOS
ESTOC STICOS
Dosis absorbida: Energía absorbida por unidad de masa.
Julio/kilogramo; Gray (Gy).
Dosis equivalente: Dosis absorbida ponderada por el factor de
ponderación de la radiación.
Julio/kilogramo; Sievert (Sv).
Dosis efectiva: Dosis equivalente ponderada por el factor de
ponderación de tejido.
Julio/kilogramo; Sievert (Sv).
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

RIESGOS PARA LA SALUD DERIVADOS DE LA
EXPOSICIÓN EXPOSICI N A RADIACIÓN RADIACI N IONIZANTE
Estimación de riesgos: utilizando datos de los supervivientes
de las bombas atómicas de Hiroshima y Nagasaki.
Concepto de detrimento: Forma cuantitativa de
expresar la combinación de la probabilidad de que ocurra
un efecto estocástico y la gravedad de dicho efecto.
Trabajadores
(adultos)
Público
odas las edades)
Cáncer fatal
4,0
Detrimento (x10 -2 Sv -1 )
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Cáncer no-fatal Efectos hereditarios
severos
0,8
0,8
5,0 1,0
1,3
Total
5,6
7,3

LOS LÍMITES L MITES DE DOSIS
Los limites de dosis se establecen en base a los valores de
detrimento asociado con la exposición a radiación.
¿Qué representan?
• NO son una línea divisoria entre lo seguro y lo peligroso.
• NO son la forma más efectiva de mantener las
exposiciones a niveles bajos.
Los límites de dosis persiguen establecer, para un conjunto
de prácticas definido, un nivel de dosis por encima del cual las
consecuencias para el individuo serían ampliamente
consideradas como “inaceptables”.
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

Aplicación
LÍMITES MITES DE DOSIS (ICRP-60) (ICRP 60)
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Límite de dosis
Ocupacional
Público
Dosis efectiva 20 mSv/año promediada
a lo largo de períodos
definidos de 5 años1 Dosis equivalente anual en:
Cristalino
Piel 3
Manos y pies
150 mSv
500 mSv
500 mSv
1 mSv en un año 2
15 mSv
50 mSv
------
1 Con el requisito adicional que la dosis efectiva no debería superar 50 mSv en un año cualquiera.
2 Bajo condiciones excepcionales se podría permitir una dosis efectiva más alta en un único año,
siempre que la media de 5 años no supere 1mSv/año.
3 La limitación de la dosis efectiva asegura una protección contra efectos estocásticos. Hay límite
adicional para las exposiciones locales para evitar los efectos deterministas.

EFECTOS BIOLÓGICOS BIOL GICOS NO CONVENCIONALES
DE LA RADIACIÓN RADIACI N IONIZANTE
Respuesta adaptativa: Una dosis muy baja de radiación
puede reducir los efectos biológicos producidos por dosis más
altas recibidas con posterioridad.
• Se produce por activación de
mecanismos de reparación tras
exposición a una dosis muy baja
(dosis condicionante).
• La respuesta adaptativa podría ser
el resultado de un mecanismo
general de respuesta celular frente
al daño.
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006
Dosis
condicionante
Dosis
condicionante
Dosis
provocadora
Efecto
Efecto
Dosis
provocadora Efecto

EFECTOS BIOLÓGICOS BIOL GICOS NO CONVENCIONALES
DE LA RADIACIÓN RADIACI N IONIZANTE
Dogma de la radiobiología :
Los efectos biológicos de la radiación se
producen como consecuencia del daño que ésta
produce en el ADN. Además, si este daño no es
letal, se transmitirá a la descendencia
pero ..........
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

EFECTOS BIOLÓGICOS BIOL GICOS NO CONVENCIONALES
DE LA RADIACIÓN RADIACI N IONIZANTE
Efectos no dirigidos al ADN
• Inestabilidad genética: La radiación induce inestabilidad en el
genoma de una parte de la población irradiada, lo que aumenta
la frecuencia con la que ocurren cambios genéticos en su
progenie. El fenotipo inestable puede persistir muchas rondas
de división celular después de la irradiación.
• Efectos circunstantes (“bystander”). Pueden aparecer efectos
genéticos en células que no han sufrido una irradiación
directa, pero que están próximas a las células que si han sido
directamente irradiadas.
IRD-DR-GR-PW7 © CSN-CIEMAT – 2006

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
TEMA 8: PROTECCIÓN
RADIOLÓGICA.
CRITERIOS GENERALES
IRD-DR-GR-PW8 © CSN-CIEMAT – 2006 1

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
TEMA 8: PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALES
1.- 1. CONCEPTO DE LA PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA.
RADIOL GICA.
2. - EL SISTEMA DE PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA.
RADIOL GICA.
3. - MEDIDAS BÁSICAS B SICAS DE PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA.
RADIOL GICA.
4. - ORGANIZACIONES IMPLICADAS EN LA PROTECCIÓN
PROTECCI N
RADIOLÓGICA.
RADIOL GICA.
5.-ORGANISMOS 5. ORGANISMOS NACIONALES RELACIONADOS CON LA
PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA.
RADIOL GICA.INTRODUCCI
INTRODUCCIÓN
IRD-DR-GR-PW8 © CSN-CIEMAT – 2006 2

RADIACI ADIACIÓN N DE
ONDO O NATURAL ATURAL
Rayos Cósmicos smicos
Materiales Radiactivos
en el aire o en la
corteza terrestre
Sustancias Radiactivas
del interior del
organismo
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
. CONCEPTO DE LA PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA
RADIOL GICA
INDIVIDUO
TRABAJADORES
POBLACIÓN EN GENERAL
(UNSCEAR)
DOSIS INDIVIDUAL MEDIA EN LA POBLACIÓN
MUNDIAL POR DISTINTAS FUENTES (mSv/año)
Fondo Natural
2.4
Producción de
Energía
Nucleoeléctrica
FUENTES UENTES DE
RADIACI ADIACIÓN
ARTIFICIAL RTIFICIAL
Actividades humanas: humanas
Medicina
Industria
Agricultura
Investigación Investigaci
Diagnósticos
Médicos
IRD-DR-GR-PW8 © CSN-CIEMAT – 2006 0.0002
3
Radón
1.2
1
Pruebas
nucleares
0.01
Profesi
0.00

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
PRIMEROS RIMEROS EFECTOS FECTOS BIOL IOLÓGICOS GICOS OBSERVADOS
BSERVADOS
1896 Caída Ca da del cabello
Rayos X Enrojecimiento de la piel
Ulceraciones de la piel
1898 Efectos similares
Radio
… Años os más m s tarde y en determinados casos, se
observó observ el desarrollo de cánceres c nceres de piel sobre las
áreas reas que habían hab an sido expuestas
Surge la necesidad de protegerse contra estos
efectos no deseados y comienza el desarrollo
de la Protección Protecci n Radiológica
Radiol gica
IRD-DR-GR-PW8 © CSN-CIEMAT – 2006 4

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
EL OBJETIVO PRINCIPAL DE LA P. RADIOLÓGICA
RADIOL GICA
“La La protección protecci n de los individuos, sus descendientes
y la humanidad en su conjunto contra los riesgos
derivados de las actividades humanas que por las
características caracter sticas de los materiales y equipos
utilizados, pudieran implicar exposición exposici n a
radiaciones ionizantes” ionizantes
La Comisión Comisi n Internacional de Protección Protecci n Radiológica
Radiol gica
(CIPR) es el Organismo Internacional que establece la
filosofía filosof a de la Protección Protecci n Radiológica,
Radiol gica,
proporcionando recomendaciones para la utilización utilizaci n
segura de las rad. en las distintas aplicaciones.
En España, Espa a, los aspectos relacionados con la PR de
los trabajadores expuestos y de la población poblaci n recaen
en el CSN.
CSN
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
• El marco básico de la Protección Protecci n Radiológica
Radiol gica
tiene que incluir valoraciones de tipo social y
científicas.
• La finalidad principal de la P.R es proporcionar un
nivel apropiado de protección para el hombre, sin
limitar indebidamente las prácticas beneficiosas
que dan lugar a la exposición de la radiación.
Dado que existen umbrales para los ef. deterministas, se
pueden evitar restringiendo las dosis recibidas por las personas.
No es posible, sin embargo, evitar del todo los ef. estocásticos
porque no existe evidencia científica de un umbral para ellos.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
Como consecuencia del estado actual de
conocimientos de los ef. biológicos biol gicos de la radiación, radiaci n,
la ICRP considera que:
el objetivo principal de la protección protecci n radiológica radiol gica es
• Evitar la aparición aparici n de efectos deterministas
• Limitar la probabilidad de incidencia de los
efectos estocásticos
estoc sticos
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
2. EL SISTEMA DE PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA
RADIOL GICA
El sistema de Protección radiológica se basa en la
distinción entre “prácticas” e “intervenciones” y en
la aplicación de dif. formas y grados de control a
cada uno de los tipos de exposición (ocupacional,
médica y del público)
PRÁCTICA PR CTICA: actividades humanas que incrementan la
exposición global de los individuos o el nº de
individuos expuestos a las rad. ionizantes:
– por introducción de nuevas fuentes, vías e individuos
– modificando la red de vías de exposición al hombre de
las fuentes actuales
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
SE CONSIDERAN PRÁCTICAS
PR CTICAS
• Producción Producci n de fuentes y uso de rad. o de sust. radiactivas
con fines:
• Industriales
• médicos dicos y veterinarios
• de enseñanza, ense anza, de investigación, investigaci n, etc...
• Actividades relacionadas con la E. nucleoeléctrica:
nucleoel ctrica:
• centrales nucleares
• ciclo del combustible
• gestión gesti n de los residuos radiactivos
• Actividades que supongan una exposición exposici n incrementada a
la Radiación Radiaci n Natural
• minería miner a del Uranio
• operación operaci n en aviones de largo recorrido
• vuelos espaciales
• Actividades que las autoridades reguladoras especifican
como prácticas pr cticas (minería (miner a subterránea)
subterr nea)
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
• INTERVENCIÓN:
INTERVENCI N: Aquellas actividades dirigidas
a la reducción de la exposición global
– eliminando fuentes existentes y modificando vías
– reduciendo el nº de individuos expuestos
• Las acciones que se aplican en las intervenciones
se denominan acciones de remedio y de
protección protecci
EXPOSICIONES QUE PUEDEN REQUERIR UNA EXPOSICIÓN
EXPOSICI
DERIVADAS DE
• Situaciones accidentales
• fuentes radiactivas naturales
• Antiguas prácticas de las que
resultan mat. Radiactivos.
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TIPOS DE EXPOSICIÓN
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
• Exposición ocupacional: se produce durante el
desarrollo del trabajo debida a exposición a fuentes de rad.
artificiales o naturales incrementadas por acción humana.
• Exposición médica: es consecuencia de las
exposiciones recibidas por los individuos como parte de los
procedimientos de diagnóstico o de tratamiento médico.
• Exposición del público: son las no incluidas en las
ocupacionales ni en las médicas, y son consecuencia de
las actividades que dan lugar a las dos anteriores así como
las derivadas de fuentes naturales incrementadas por la
actividad humana.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
• La Comisión Comisi ha establecido diferencia entre:
– “exposiciones exposiciones normales”: normales : aquellas que
existe certeza de que se produzcan a causa de
las actividades en una práctica o intervención
– “exposiciones exposiciones potenciales” potenciales sólo se
producirán en caso de fallo o accidente de los
sist. de seguridad y protección.
Una exposición exposici n potencial puede llegar a
convertirse en una exposición real y requerir por
tanto una intervención.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
PRINCIPIOS GENERALES DEL SISTEMA DE
PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA RADIOL GICA PARA PRÁCTICAS
PR CTICAS
• JUSTIFICACIÓN JUSTIFICACI N DE LA PRÁCTICA: PR CTICA: NO se deberá adoptar ninguna
práctica con radiaciones, a menos que produzca un beneficio neto
positivo.
• OPTIMIZACIÓN OPTIMIZACI N DE LA PROTECCIÓN:
PROTECCI N: la magnitud de las dosis
individuales, el nº de individuos expuestos y la probabilidad de que se
originen exposiciones distintas a las normalmente previstas, deben
mantenerse tan reducidas como sea posible alcanzar teniendo en
cuenta los factores económicos y sociales
• LIMITACIÓN LIMITACI N DE DOSIS INDIVIDUAL Y DE RIESGO: La exposición
de individuos que se produzca como resultado de una determinada
práctica debe estar sujeta a una limitación en las dosis; o si se trata de
exposiciones potenciales, a algún mecanismo de control de riesgo.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
« JUSTIFICACIÓN
JUSTIFICACI N »
NO se deberá adoptar ninguna práctica con radiaciones, a
menos que produzca un beneficio neto positivo. positivo
B = Beneficio de la actividad
V = Valor bruto actividad
ANÁLISIS COSTE - BENEFICIO
B = V - ( P + X + Y )
P = Costes producción ( detrimentos no rad. + costes
protecc. contra riesgos no rad.)
X = Costes protección radiológica
Y = Detrimento radiológico
Y = α Se
valor monetario de la unidad
de dosis efectiva colectiva.
$ (Sv ( Sv persona)
La actividad estará estar justificada si:
B es positivo y suficientemente grande como para compensar las
incertidumbres
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
« OPTIMIZACIÓN »
Dado que cualquier dosis implica un riesgo,
El OBJETIVO es:
• Mantener todas las exposiciones “tan tan bajas como sea
razonablemente posible”, posible , teniendo en cuenta las
condiciones socioeconómicas socioecon micas aplicables (ALARA).
Nivel de dosis efectiva colectiva por
debajo del cual el coste de cualquier
medida adicional de PR ser sería a mayor
que el valor de la reducci reducción n del
detrimento para la salud que se
conseguir conseguiría
X = Costes PR;
Y = Detrimento radiológico
COSTE
COSTO DE LA PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
+ COSTO DEL DETRIMENTO DE LA SALUD
CAUSADO POR LAS RADIACIONES X + Y
COSTO DEL
DETRIMENTO
DE LA SALUD Y a=
S
COSTO DE LA PROTECCIÓN X
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DOSIS COLECTIVA 15 (S)

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
La optimización optimizaci de la P.R. debe efectuarse:
en el diseño
durante la ejecución de la
práctica
Pueden conseguirse reducciones significativas de dosis
estableciendo y aplicando procedimientos de operación
adecuados, sin incremento apreciable del coste.
El beneficio y el detrimento no siempre
recaen sobre la misma persona
EN EXPOSICIONES MÉDICAS: M DICAS:
el beneficio lo recibe el paciente
parte del detrimento recae: futura descendencia y personal de
operación
La dosis recibida por el paciente deberá deber ser la mínima m nima
que sea compatible con una calidad
diagnóstica diagn stica o terapéutica. terap utica.
La IRRP recomienda Restricciones de dosis en los
procedimientos diagnósticos más comunes.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
PTIMIZACIÓN PTIMIZACI N DE LA EXPOSICIÓN EXPOSICI N OCUPACIONAL
Se establecen restricciones de dosis para cada actividad laboral, laboral,
por ejemplo para el trabajo en el departamento de diagnóstico
diagn stico
de rayos x.
Deben tenerse en cuenta tanto las
exposiciones reales , como las
potenciales.
Las decisiones tomadas sobre las
exposiciones reales no tienen
implicaciones sobre las potenciales.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
LIMITACIÓN LIMITACI N DE LA DOSIS INDIVIDUAL
Es el requisito que se establece para asegurar una
protección adecuada, incluso para las personas más
expuestas.
Los límites lmites
representan los valores inferiores de la
dosis efectiva y de la dosis equivalente que no deben
ser sobrepasados en las circunstancias en las que las
personas se ven implicadas
Se establecen límites mites para el TE y para los miembros del público
en general.
No tienen en cuenta las dosis resultantes del fondo radiactivo
natural ni las debidas a exposiciones médicas m dicas
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LÍMITES DE DOSIS
Aplicación
Dosis efectiva
Dosis equivalente anual
- Cristalino
- Piel
- Pies y manos
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
Ocupacional
100 mSv/5 años
y un máximo de 50
mSv/a
150 mSv
500 mSv**
500 mSv
Público
1 mSv en un
año oficial *
15 mSv
50 mSv**
* La Dosis Efectiva podría podr a alcanzar 50 mSv en un año, a o, siempre que no se
superen 100 mSv en 5 años. a os.
** Excepcionalmente podría podr a permitirse una dosis efectiva más m s alta en un
único nico año a o siempre que en 5 años a os no se superen 5 mSv
Estos límites l mites no tienen en cuenta las dosis resultantes del fondo radiactivo radiactivo
natural ni las debidas a exposiciones médicas. m dicas.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
PRINCIPIOS GENERALES DEL SISTEMA DE
PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA RADIOL GICA PARA
INTERVENCIONES
• Antes de iniciar un programa de intervención, intervenci , hay
que demostrar:
– la intervención intervenci n está est justificada, justificada,
es decir, que
producirá producir más s beneficios que perjuicios,
– que la forma, alcance y duración duraci n es tal que la
protección protecci n estará estar optimizada. optimizada
El CSN establecerá niveles de intervención para determinar en qué
situaciones es adecuada la intervención y asegurar el cumplimiento
de los principios de PR.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
Los principios generales que se aplican a toda
intervención en caso de emergencia radiológica o
en caso de exposición perdurable son:
1. Se emprenderá una intervención cuando la reducción del
detrimento de la salud debido a rad. sea suficiente para justificar
los ef. nocivos y los costes de la intervención, incluidos los costes
sociales.
2. La forma, magnitud y duración de la intervención se optimizarán
para que sea máx. el beneficio correspondiente a la reducción del
detrimento de la salud, una vez deducido el perjuicio asociado a la
intervención.
3. Los límites de dosis:
• en caso de intervención: no aplican
• en los casos de exposición perdurable: se aplicarán los de las
prácticas a los trabajadores que realicen las intervenciones.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
3. MEDIDAS BÁSICAS B SICAS DE PROTECCIÓN
PROTECCI N
RADIOLÓGICA
RADIOL GICA
• Las medidas necesarias para limitar la exposición exposici
de los individuos, ya sea en el control de una
práctica pr ctica o en la intervención, intervenci se pueden tomar
mediante la aplicación de acciones en cualquier
punto de la red que vincula las fuentes con los
individuos.
Tales acciones pueden aplicarse sobre:
La fuente emisora de radiación
ionizante.
El medio ambiente.
Los individuos expuestos.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
• Las medidas de control sobre:
– la fuente se consideran prioritarias
– las aplicables al medio ambiente y a los
individuos a veces introducen más trabas en
la operatividad de las instalaciones.
• El control de la exposición exposici n al público p blico conviene
realizarlo mediante la aplicación de medidas a la
fuente y sólo en el caso de que puedan no ser
efectivas se aplicarán al medio ambiente o a los
individuos
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
Los riesgos de irradiación irradiaci a que están sometidos los
individuos se reducen aplicando las siguientes medidas
generales de protección: protecci n:
– Distancia: la exposición exposici n disminuye en la misma
proporción proporci n en que aumenta el cuadrado de la
distancia
– Tiempo: Reduciendo el tiempo de operación, operaci n, se
reduce la dosis.
– Blindajes: Si la
combinación combinaci n anterior no
reduce la dosis a niveles
adecuados, adecuados,
será ser necesario
interponer un espesor de
material absorbente,
blindaje, entre el operador
y la fuente de radiación radiaci
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
4. ORGANIZACIONES RELACIONADAS CON LA PR
Integración Integraci n a nivel mundial
OMS OIT
NEA/OCDE
ICRP UNSCEAR
Normas Internacionales
U. Europea (T. Euratom) Euratom)
OIEA (Naciones Unidas)
Normas Nacionales
RPSRI (Reglamento)
CSN (España) (Espa a)
Recomendaciones ICRP
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA. CRITERIOS GENERALE
.ORGANISMOS NACIONALES RELACIONADOS CON LA PR
- El Consejo de Seguridad Nuclear, Creado en 1980 es el
único nico Organismo competente en materia de Seguridad
Nuclear y Protección Protecci n Radiológica Radiol gica en España. Espa a. Es un Ente de
Derecho público p blico independiente de la Administración Administraci n Central
del Estado. Emite informes preceptivos y vinculantes para
la emisión emisi n de autorizaciones
- Administración Administraci
Administración n Central del Estado
- Ministerio de Economía Econom Economía
-Direcci -Dirección Dirección n General de la Energía, Energ Energía, a, es responsable de
Otorgar autorizaciones de Instalaciones Radiactivas
Elaborar el Registro de las Instalaciones de Rayos X
- Ministerio de Sanidad y Consumo
- Ministerio de Trabajo y Seguridad Social
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
TEMA 9: PROTECCIÓN
RADIOLÓGICA
OPERACIONAL
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 1

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
TEMA 9: PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
1. INTRODUCCIÓN
2. PROTECCIÓN OPERACIONAL DE LOS TE
Clasificación del trabajador expuesto
Clasificación de los lugares de trabajo
Señalización de zonas
Evaluación de la exposición
Vigilancia del ambiente de trabajo
Vigilancia individual de la exposición
Vigilancia sanitaria del trabajador expuesto
3. NORMAS DE PROTECCIÓN PARA PERSONAS EN FORMACIÓN Y
ESTUDIANTES
4. MEDIDAS DE PROTECCIÓN PARA LOS MIEMBROS DEL PÚBLICO
EN CIRCUNSTANCIAS NORMALES
5. INTERVENCIONES
6. FUENTES NATURALES DE RADIACIÓN
7. INSPECCIÓN
8. SANCIONES
9. BLINDAJES
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1. INTRODUCCIÓN
INTRODUCCI
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
La Protección Protecci n Radiológica
Radiol gica surge de la necesidad de proteger a los
individuos, sus descendientes y el medio ambiente de los efectos
nocivos de las radiaciones ionizantes.
Las normas relativas a la protección de los trabajadores y de los
miembros del público que resulten de la ejecución de actividades que
incluyan exposiciones a las radiaciones ionizantes se desarrollan en el:
Reglamento de Protección Protecci n Sanitaria contra las
Radiaciones Ionizantes (RPSRI) aprobado por el
Real Decreto, 783/2001
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• PRÁCTICAS:
PR CTICAS:
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
Este reglamento es de aplicación: aplicaci n:
• en las prácticas pr cticas que impliquen un riesgo derivado del uso de las
radiaciones ionizantes
• en las intervenciones en caso de emergencia o exposición perdurable
– Toda actividad nuclear y radiactiva
– Explotaciones de minerales radiactivos
– Aparatos productores de radiaciones ionizantes (> 5 kVp)
– Producción, tratamiento, manipulación, utilización,
posesión, almacenamiento, transporte y eliminación de
material radiactivo
– Actividades laborales con presencia de fuentes naturales
que supongan un incremento de dosis significativo.
No aplica a exposiciones de radon en viviendas o niveles naturales de radiación en el cuerpo humano.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
PRINCIPIOS GENERALES del REGLAMENTO
REGLAMENTO 783/2001
DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA :
•Toda práctica incluida en el ámbito de aplicación del Reglamento
debe estar JUSTIFICADA.
•El número de personas y las dosis deberán mantenerse en el valor
MÁS BAJO RAZONABLEMENTE POSIBLE, teniendo en cuenta
factores económicos y sociales. (Se establecerán restricciones de
dosis cuando sea adecuado)
•Las sumas de las dosis de todas las prácticas deberán mantenerse
POR DEBAJO DE LOS LÍMITES establecidos, excepto exposiciones
por diagnóstico o tratamiento médico y exposiciones voluntarias para
ayudar pacientes o participar en programas de investigación médica y
biomédica. (Se incluirán restricciones de dosis en estos dos últimos
casos)
•El titular de la práctica será el RESPONSABLE de que se apliquen
los principios establecidos en el Reglamento.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
REGLAMENTO 783/2001 DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA
CLASIFICACIÓN PERSONAS (TE, estudiantes, público)
LÍMITES
CLASIFICACIÓN TE
CLASIFICACIÓN ZONAS: SEÑALIZACIÓN
VIGILANCIA EXPOSICIÓN: ÁREA Y PERSONAL (TE)
VIGILANCIA SANITARIA TE
SPR
PR PÚBLICO
INSPECCIÓN
INFRACCIONES Y SANCIONES
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
CLASIFICACIÓN CLASIFICACI N DE LAS PERSONAS:
TRABAJADOR EXPUESTO a R.I., persona que, por las
circunstancias en que se desarrolla su trabajo, bien sea de modo
habitual, bien sea de modo ocasional, está sometida a un riesgo de
exposición a las R.I. susceptible de entrañar dosis anuales
superiores a los límites de dosis fijados para el público.
PERSONAS EN FORMACIÓN O ESTUDIANTES personas
que no siendo TE, reciben formación para ejercer actividades que
pudieran implicar exposición a las radiaciones ionizantes.
MIEMBRO DEL PÚBLICO cualquier individuo de la población
considerado aisladamente
POBLACIÓN conjunto de los trabajadores expuestos,
los estudiantes y los miembros del público.
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LÍMITES DE DOSIS AUTORIZADOS
TE
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
DOSIS EFECTIVA DOSIS EQUIVALENTE
100 mSv/5 años oficiales
máximo: 50 mSv/año
oficial
PÚBLICO 1 mSv/año oficial
ESTUDIANTES
- Cristalino: 150 mSv/ año oficial
- Piel: 500 mSv/ año oficial / 1cm 2
- Manos, antebrazos, pies y tobillos:
500 mSv/ año oficial
- Cristalino: 15 mSv/ año oficial
- Piel: 50 mSv/ año oficial
Mayores de 18 años: Límites de los TE
Entre 16 y 18 años: 6 mSv/año oficial;
Cristalino: 50 mSv/año; piel, manos, etc.: 150 mSv/año
Otros: Límite del público
n su cómputo NO se incluyen: dosis fondo natural ni dosis exposiciones médicas
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EMBARAZADAS
MUJERES EN
PERÍODO DE
LACTANCIA
EXPOSICIONES
ESPECIALMENTE
AUTORIZADAS
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
TRABAJADORES EXPUESTOS
1 mSv/durante el embarazo
(protección del feto c miembro del público)
No se le asignarán puestos de trabajo con
un riesgo significativo de contaminación
radiactiva
límites establecidos por el CSN en cada caso:
podrán participar:
· TPE categoría A
· Nunca mujeres embarazadas o lactantes
· Nunca estudiantes
Límites establecidos en el RPSRI
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 9

DOSIS EFECTIVAS
ZONA VIGILADA
PELIGRO DE
CONTAMINACIÓN
LÍMITE TE:
+ 100 mSv/5 años = 20 mSv/ año
= 2,3 μSv/h
(max: 50 mSv/ año) = 5,7 μSv/h
LÍMITE PÚBLICO:
+ 1mSv/año =
0,114 μSv/h
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
RX tórax
0,05 mSv =
50 mSv
25.000 km/año =+ 1 mSv/añ
0,114 μSv/h
TAC: 6 mSv =
6.000 mSv
XR_150 a 30 cm
2,9 mR/pulso =
29 mSv/pulso
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
2. PROTECCIÓN PROTECCI N RADIOLÓGICA RADIOL GICA OPERACIONAL
DE LOS TRABAJADORES EXPUESTOS
La protección de los TE en la ejecución de las prácticas, se
basa en las siguientes medidas:
• Evaluación Evaluaci del riesgo y asegurar la aplicación del principio de
optimización.
optimizaci n.
• Clasificación Clasificaci n de los lugares de trabajo
• Clasificación Clasificaci n de los trabajadores expuestos en diferentes
categorías según sus condiciones de trabajo.
• Aplicación Aplicaci de las normas y medidas de vigilancia y control en
las diferentes zonas y a las distintas categorías de trabajadores
expuestos.
• Vigilancia sanitaria.
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INFORMACIÓN INFORMACI N Y FORMACIÓN
FORMACI
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
• La FORMACIÓN FORMACI previa de los TE constituye una
medida importante de prevención de la exposición.
• Antes de iniciar su actividad , serán informados e
instruidos, a un nivel adecuado a su responsabilidad
y al riesgo de exp. a RI sobre:
– Los riesgos radiológicos asociados y la importancia que
reviste el cumplimiento de los requisitos técnicos, médicos
y administrativos.
– Las normas y procedimientos de PR y precauciones que se
deben adoptar.
– En el caso de mujeres, la necesidad de declaración rápida
de embarazo y lactancia, habida cuenta los riesgos que
conlleva.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
CLASIFICACIÓN CLASIFICACI N DE TRABAJADORES EXPUESTOS:
Por razones de vigilancia y control, los trabajadores expuestos se clasifican
· CLASIFICACIÓN DE TE (> 18 AÑOS) :
- CATEGORÍA A:
no es improbable Dosis > 6 mSv/a ó D. heterog. > 3/10 Lím. TE
- CATEGORÍA B:
1 mSv/a < Dosis < 6 mSv/a ó D. het. < 3/10 Lím. TE
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
CLASIFICACIÓN CLASIFICACI N DE ZONAS DE TRABAJO
• Se identificarán y delimitarán todos los lugares de trabajo en
los que exista la posibilidad de recibir:
– dosis efectivas superiores a 1 mSv por año oficial o una
dosis equivalente superior a 1/10 de los límites de dosis
para el cristalino, la piel y extremidades
• Se establecerán las medidas de P.R. aplicables.
• Los lugares de trabajo se clasificarán en función del riesgo de
exposición a las RI en distintas zonas.
• Deberá estar siempre actualizada, delimitada y debidamente
señalizada de acuerdo con el riesgo existente.
• El acceso estará limitado a personas autorizadas al efecto.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
CLASIFICACIÓN CLASIFICACI N Y SEÑALIZACI
SE ALIZACIÓN N DE ZONAS:
ZONA VIGILADA:
1 mSv/a < Dosis < 6 mSv/a (ó 3/10 lím. hetero. TE)
ZONA CONTROLADA:
Dosis > 6 mSv/a (ó 3/10 lím. hetero. TPE)
PERMANENCIA LIMITADA
Dosis anual > Límites TPE
PERMANENCIA REGLAMENTADA
Dosis períodos cortos t > Límites TPE
ACCESO PROHIBIDO
Dosis única exposición > Límites TPE
ZONA VIGILADA ZONA VIGILADA ZONA VIGILADA
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PELIGRO DE
IRRADIACIÓN
ZONA CONTROLADA
PELIGRO DE
IRRADIACIÓN
ZONA DE PERMANENCIA
LIMITADA
PELIGRO DE
CONTAMINACIÓN
ZONA CONTROLADA
PELIGRO DE
CONTAMINACIÓN
ZONA DE PERMANENCIA
LIMITADA
PELIGRO DE CONTAMI-
NACIÓN E IRRADIACIÓN
ZONA CONTROLADA
PELIGRO DE CONTAMI-
NACIÓN E IRRADIACIÓN
ZONA DE PERMANENCIA
LIMITADA
PELIGRO IRRADIACIÓN DE CONTAMINACIÓN PELIGRO DE
NACION PELIGRO E IRRADIACIÓN DE CONTAMI-
ZONA DE PERMANENCIA
REGLAMENTADA
ZONA DE PERMANENCIA
REGLAMENTADA
ZONA DE PERMANENCIA
REGLAMENTADA
GRIS
AZULADO
VERDE
AMARILLO
NARANJA
ROJO

REQUISITOS DE LAS ZONAS
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
Por la naturaleza e importancia de los riesgos radiológicos,
en Zonas Controladas y Vigiladas se realizará una
vigilancia radiológica del ambiente de trabajo con arreglo a
los principios de P.R.
• Estarán Estar n delimitadas adecuadamente y señalizadas
se alizadas
• El acceso estará estar limitado a las personas autorizadas
En Zonas controladas en las que exista:
Riesgo de exposición externa: obligatorio el uso de
dosímetros individuales.
Riesgo de contaminación: obligatorio la utilización de equipos
personales de protección adecuados al riesgo existente
En Zonas vigiladas
Zonas vigiladas se efectuará al menos, mediante dosimetría de área,
una estimación de las dosis que puedan recibirse.
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EVALUACIÓN EVALUACI N DE LA EXPOSICIÓN
EXPOSICI
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
•VIGILANCIA VIGILANCIA DEL AMBIENTE DE TRABAJO:
La medición de las tasas de dosis externas,
especificando la naturaleza y calidad de las radiaciones.
La medición de concentraciones de actividad en el
aire y la contaminación superficial especificando la
naturaleza de las sustancias radiactivas contaminantes y
sus estados físicos y químicos.
Los documentos correspondientes al registro,
evaluación y resultado de dicha vigilancia deberán ser
archivados por el titular de la práctica, quien los tendrá
a disposición de la autoridad competente.
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EVALUACIÓN EVALUACI N DE LA EXPOSICIÓN
EXPOSICI
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
VIGILANCIA INDIVIDUAL DE LA EXPOSICIÓN
EXPOSICI
Las dosis recibidas por los TE deberán ser determinadas
con una periodicidad no superior a un mes para la
dosimetría externa y con la periodicidad que, en cada
caso, se establezca para la dosimetría interna, si
procede.
En exposiciones de emergencia se realizará una
vigilancia individual o evaluación de las dosis individuales
en función de las circunstancias.
No se tendrá en cuenta las dosis debidas al fondo radiactivo
natural ni las debidas a examen y tratamientos médicos.
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VIGILANCIA DE LA EXPOSICIÓN
EXPOSICI
TE A: Obligatorio el uso de dosímetro
personal.
TE B: no es obligatorio, cuando exista
dosimetría de área razonable
DOSÍMETRO
EQUIPO RX
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
MENSUALMENTE
GUARDAR DESPU DESPUÉS S TRABAJO
DOS DOSÍMETRO METRO
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EVALUACIÓN EVALUACI N DE LA EXPOSICIÓN
EXPOSICI
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
VIGILANCIA INDIVIDUAL: Registro y notificación
notificaci
HISTORIAL DOSIMÉTRICO:
A : dosis mensuales, anuales y acumulado en 5 años
B: dosis anuales
Se registraran por separado las dosis recibidas por
exposiciones de accidente o emergencia.
También figurarán las debidas a operaciones especialmente autorizadas.
ARCHIVO (titular):
hasta que el trabajador cumpla 75 años y nunca por un
período inferior a 30 años después del cese del trabajador
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VIGILANCIA SANITARIA TE:
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
La vigilancia sanitaria de los trabajadores expuestos se basará en los
Principios Generales de Medicina del Trabajo y la ley 31/1995 sobre
Prevención de Riesgos Laborales.
Los reconocimientos médicos han de realizarse por el Servicio de
Prevención que desarrolle la función de vigilancia y control de la salud
de los trabajadores
TE B: ley 31/1995 y sus reglamentos
TE A : Examen de salud previo. Examen de salud
ANUAL. Adicional, si se requiere.
HISTORIAL MÉDICO TE A: hasta los 75 años del trabajador, y nunca
menos de 30 años después del cese del trabajador.
TE A: Historial Dosimétrico debe figurar en el Historial Médico
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SERVICIOS Y UNIDADES DE PR:
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
El CSN, CSN considerando el riesgo radiológico, podrá exigir a
los titulares que se doten de un Servicio de Protección Protecci n
Radiológica Radiol gica (SPR) o que contraten una Unidad Técnica T cnica
de Protección Protecci n Radiológica, Radiol gica, (UTPR) para el
asesoramiento y las funciones que en ellos recaen según
lo dispuesto en el reglamento.
Instrucción IS-08 de 27 de julio de 2005, del Consejo de Seguridad
Nuclear, sobre los criterios aplicados por el Consejo de Seguridad Nuclear
para exigir, a los titulares de las instalaciones nucleares y radiactivas, el
asesoramiento específico en protección radiológica (BOE, 5 de octubre de
2005).
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
3. NORMAS DE PROTECCIÓN PROTECCI N PARA
PERSONAS EN FORMACIÓN FORMACI N Y ESTUDIANTES
Las condiciones de exposición y la protección operacional
de las personas en formación y de los estudiantes
mayores de 18 años serán equivalentes a las de los TE de
categoría A o B.
Para las personas en formación y de los estudiantes
menores de 18 y mayores de 16 años serán equivalentes
a las de los trabajadores expuestos de categoría B.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
4. MEDIDAS DE PROTECCIÓN PROTECCI N PARA LOS
MIEMBROS DEL PÚBLICO P BLICO
La protección del público y de la población en su
conjunto se realizará mediante una serie de medidas y
controles:
La contribución de las prácticas a la exposición de la
población deberá mantenerse en el valor más bajo que
sea razonablemente posible, teniendo en cuenta factores
económicos y sociales.
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5. INTERVENCIONES
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
“Cualquier actividad humana que evita o reduzca la exposición
de personas a la radiación procedente de fuentes que no son
parte de una práctica o que están fuera de control, actuando
sobre las fuentes, las vías de transferencia y las propias
personas”.
La intervención se divide en:
•EMERGENCIA RADIOLÓGICA, situación que requiere
medidas urgentes con el fin de proteger a las personas
•EXPOSICIÓN PERDURABLE, resultante de los
efectos residuales de una emergencia radiológica o del
ejercicio de una práctica del pasado.
Cualquier intervención intervenci n deberá deber estar justificada y optimizada.
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 25

INTERVENCIÓN:
INTERVENCI N:
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
•El CSN establecerá los niveles de exposición de
emergencia pudiendo ser superiores a los límites del
Reglamento para salvar vidas humanas y sólo a cargo de
personal voluntario debidamente informado de los riesgos
• Este personal deberá someterse a control dosimétrico y
vigilancia especial sanitaria.
En caso de intervención intervenci n en exposición exposici n perdurable, perdurable,
serán ser n
de aplicación aplicaci n los límites mites establecidos en el Reglamento a
los trabajadores que realicen las intervenciones.
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 26

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
6. FUENTES NATURALES DE RADIACIÓN
RADIACI
Las actividades laborales en las que
existan fuentes de rad. naturales
deberán hacer estudios a fin de
determinar si existe un incremento
significativo de la exposición de los
trabajadores o los miembros del
público.
– Actividades en establecimientos termales, cuevas,
minas, donde se puedan inhalar descendientes del
radón o torón o a la radiación γ.
– Actividades que implique almacenamiento o
manipulación de materiales o residuos
– Actividades que impliquen exposición a la
radiación cósmica durante operaciones de
aeronaves
• Compañías aéreas tendrán programa de PR
si el personal puede recibir dosis> 1mSv/año
Radiación cósmica
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 27

7. INSPECCIÓN.
INSPECCI N.
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
• Quedarán sometidos al régimen gimen de inspección inspecci a
realizar por el C.S.N.: C.S.N.:
– Todas las prácticas, actividades y entidades regidas por este
reglamento,
– los servicios de dosimetría personal y las UTPR
• Los inspectores verificarán el cumplimiento de las
disposiciones legales de P.R.
• En caso de incumplimiento podrán requerir la suspensión
de las actividades de la instalación.
• El titular de la práctica facilitará el acceso a la
instalación, la documentación para prueba y
aquella que sea requerida por el inspector.
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8. SANCIONES:
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
La inobservancia de lo dispuesto en el Reglamento será
constitutivo de las infracciones previstas en lo dispuesto
en la Ley 25/1964 de 29 de abril, sobre Energía
Nuclear, modificado por la ley 54/1997 del Sector
eléctrico.
Las infracciones de los preceptos de este Reglamento
se clasifican en leves, graves y muy graves.
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INFRACCIONES
LEVES
INFRACCIONES
GRAVES
INFRACCIONES
MUY GRAVES
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
grado mínimo
grado medio
grado mínimo
grado medio
grado máximo
grado mínimo
grado medio
MULTAS
grado máximo
grado máximo
hasta 500.000 ptas.
500.001 -5.000.000 ptas.
5.000.001 - 10.000.000 ptas.
10.000.001 - 25.000.000 ptas.
25.000.001 - 50.000.000 ptas
50.000.001 - 100.000.000 ptas
100.000.001 - 250.000.000 ptas
250.000.001 - 350.000.000 ptas
350.000.001 - 500.000.000 ptas
Para instalaciones de 2º y 3º categoría dichas cuantías se reducirán a la mitad
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9. BLINDAJES
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
• Una importante medida de protección consiste en interponer un
espesor de material o barrera de protección protecci entre el trabajador y
la fuente de radiación.
• Para calcular un blindaje, en radiodiagnóstico, hay tres orígenes
distintos para la radiación :
– Radiación Radiaci n primaria: Es la directamente emitida por la fuente de
radiación y que constituye el haz útil. La barrera interpuesta se
denomina "barrera primaria".
– Radiación Radiaci n secundaria: Es la emitida por un material como
resultado de su interacción con la radiación primaria.
• radiación dispersada por el paciente o los objetos interpuestos en el
haz primario, o
• radiación de fuga emergente a través de la carcasa o sistema de
protección que contiene la fuente.
– La barrera interpuesta es la “barrera secundaria”.
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 31

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
• Se deben tener en cuenta los siguientes factores :
– factor de uso o dirección, direcci n, U: es la fracción del tiempo
que el haz de radiación se dirige en la dirección de la
pared, suelo o techo que se está calculando.
• en Instalaciones de RD :
– en barreras primarias: U = 1 en suelo y U = 1/4 en paredes;
– en barreras secundarias U= 1.
– factor de ocupación, ocupaci n, T, tiene en cuenta el grado de
ocupación de las áreas o lugares a proteger.
• En áreas ocupadas por TE, T = 1.
• En áreas ocupadas por miembros del público, T es 1, 1/4 o
1/16, según sean zonas de ocupación total, parcial u ocasional,
respectivamente.
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PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
– carga de trabajo, W, W o grado de utilización semanal
del equipo.
• A cada tensión le corresponderá una W diferente. Se expresa
en mA·min/semana.
– rendimiento del tubo (G), es la dosis equivalente que
produce un haz a 1 m de distancia, por cada mA x min
de carga.
Rendimiento de un tubo de rayos X
Valores típicos de G para
distintas tensiones de trabajo,
en un tubo de rayos X con
ánodo de wolframio.
1,0E+03
1,0E+02
1,0E+01
1,0E+00
mSv m 2
mA min
3,4 Cu
1,0E-01
50 100 150 200
Tensión aplicada al tubo de rayos X
Tensión aplicada al tubo de rayos X (kV)
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 33
3 Al
0,2 Al
Filtro en mm
2 Cu
0,5
1 Al
2 Al

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
Las etapas en el diseño de un blindaje se resumen:
Determinar el término t rmino fuente, fuente G.W.U que es la dosis equivalente
que se recibe a 1 m en las condiciones concretas de trabajo.
Conocer la distancia foco de radiación-barrera, d.
Determinar la dosis que se recibiría en el lugar a proteger si no
existiera blindaje.
Calcular el factor de atenuación atenuaci n A necesario para garantizar que
la dosis detrás de la barrera sea siempre inferior al límite de dosis
reglamentario, LD.
Determinar a través de gráficos, o tablas, el espesor necesario para
lograr la atenuación requerida.
Repetir estos cálculos reduciendo los valores de dosis tras la
barrera, hasta alcanzar los valores óptimos deseados.
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 34

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
CÁLCULO LCULO DE LA BARRERA PRIMARIA
• Se realiza el cálculo para las paredes, suelo o techo
hacia donde se dirige el haz útil de radiación.
• El factor de atenuación atenuaci n A que ha de tener la barrera es
el cociente entre la dosis equivalente que habría sin
blindaje y con blindaje:
A
Γ·
W · U · T
d
2
· LD
• El A obtenido, permite calcular el espesor de la barrera
primaria usando las gráficas de la Guía 5.11 del CSN
en función del tipo de material y para una tensión dada.
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 35
=
LD el límite de
dosis semanal.

PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
CÁLCULO LCULO DE LA BARRERA SECUNDARIA
Se calcula de forma separada:
Cálculo lculo para la radiación radiaci n de fuga
• El blindaje de la coraza de los tubos de RX para RD está diseñado con la
condición más desfavorables, el Kerma a 1 m del foco en cualquier dirección,
no supere el valor de 1 mGy en una hora con la máxima carga que
especifique el fabricante.
• Se calcula el factor de atenuación atenuaci de la barrera con U=1, ya que hay rad. de
fuga en todas las direcciones.
• Para el cálculo del espesor del blindaje, no se pueden utilizar las mismas
tablas que para la barrera primaria.
• Se pueden calcular las barreras a partir de las capas hemirreductoras
(CHR).
• Si A es la atenuación necesaria, el número de capas hemirreductoras será:
2n = A ; n = ln A / 0,693
y el espesor necesario será:
•n x CHR (mm)
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 36

Cálculo lculo para la radiación radiaci n dispersa
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA OPERACIONAL
• La DS debida a rad. dispersa a 1 m del centro de dispersión, es
proporcional a la DS producida en el dispersor por el haz incidente.
• El factor de proporcionalidad, "a", depende del ángulo formado por
el haz incidente con la dirección de dispersión, de la superficie
transversal del haz incidente y de la energía de los fotones
considerados. Normalmente "a" está especificado para un haz cuya
superficie de entrada es de 400 cm2.
• Para la radiación radiaci n dispersa se pueden emplear las mismas gráficas
que para haz directo
• Dado que la rad. dispersa y de fuga suelen incidir simultáneamente,
es preciso calcular la acción combinada de ambas.
– Si al calcular ambas por separado resulta una diferencia de espesor de
más de una capa décimorreductora
cimorreductora, se elige el espesor mayor y se
desprecia la contribución del componente menor.
– Si ambas difieren < de una capa décimorreductora, se elige la de mayor
espesor y se añade una capa hemirreductora, con lo cual las dos se
reducen a la mitad.
IRD-DR-GR-PW9 © CSN-CIEMAT-2006 37

Curso de protección radiológica para dirigir
instalaciones de rayos X con fines de
diagnóstico médico general
TEMA 10
Aspectos particulares de la
protección radiológica en
distintas unidades de
radiodiagnóstico.
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 1

ÍNDICE
1. Diseño de instalaciones.
2. Características técnicas de las instalaciones
de radiodiagnóstico.
3. Organización y control.
4. Mantenimiento preventivo y correctivo.
5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada.
6. Consideraciones particulares respecto de los
pacientes.
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 2

1. Diseño de instalaciones. (I)
Necesidades clínicas
Dosis a pacientes,
trabajadores y público
Adquisición o
modificación de
instalaciones de Rayos X
Criterios de optimización
Riesgo potencial de
accidente radiológico
Requisitos Legales
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 3

1. Diseño de instalaciones. (II)
El control de accesos
a las zonas con riesgo
radiológico
El diseño contemplará
Enclavamientos eléctricos
y mecánicos
SIEMPRE:
Adecuación a la
normativa legal vigente
Blindajes
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 4

1. Diseño de instalaciones. (III)
Planificación
Puesto de control
¿Hacia donde puede ir dirigido el haz directo?
Blindajes
Características de la radiación.
Carga de trabajo
Posiciones relativas de la zona con la dirección del haz primario
Características de los muros.
Características de las salas colindantes y su personal
Guía de Seguridad del CSN 5.11
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 5

2. Características técnicas de las
instalaciones de radiodiagnóstico.
• Normas de actuación
• Diario de Operación
• Personal acreditado
• Servicio o Unidad Técnica de Protección
Radiológica
• Control médico y dosimétrico
• Inmovilización del paciente
• Acceso controlado a las salas
• Elementos de protección no estructurales
• Intensificador de imagen y CAI
• Retirada de equipos de rayos X
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 6

3. Organización y control (I)
• Formación de los trabajadores expuestos
• Optimización del flujo de pacientes
• Acceso controlado a las salas
• Puertas cerradas durante la exploración
• Control de dosimetría personal o de área
• Reglamento de funcionamiento
• No dirigir el haz directo hacia las ventanas, puesto de
control y cuarto oscuro.
• Colimación del campo de irradiación
• En la inmovilización del paciente se emplearán
fundamentalmente dispositivos mecánicos.
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 7

3. Organización y control (II)
• El número de placas debe ser el estrictamente necesario
• Optimización de la dosis (técnica radiográfica más
adecuada)
• Antes del disparo se verificarán las condiciones técnicas
del disparo
• Advertir al paciente de la necesidad de permanecer
inmóvil durante el disparo
• Protocolos de actuación en caso de pacientes
embarazadas, o con posibilidad de estarlo
• Evitar la duplicación innecesaria de exploraciones.
• Control de la tasa de rechazo o repetición de imágenes
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 8

4. Mantenimiento Preventivo y
Programa de mantenimiento
preventivo y correctivo
Correctivo
R.D. 1976/1999 Criterios de
Calidad RX
Informes
Cualquier reparación
que repercuta en la calidad
de imagen o dosis paciente
debe verificarse
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 9

5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada. (I)
Radiología Intervencionista
Equipos móviles
Radiología pediátrica
Mamografía
Tomografía Computarizada (TC)
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 10

5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada. (I)
Radiología Intervencionista
Características
• Largos tiempos de fluoroscopia
• Intervienen un gran número de
personas
Medidas de protección
• Evitar el tiempo de exposición innecesario
• Utilizar delantales, gafas y guantes plomados
• Utilizar mamparas plomadas
• Realizar mapas de exposición
• Diseño correcto del blindaje estructural
• Utilizar fluoroscopia pulsada o memorización de imagen
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 11

5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada. (II)
Características
Radiología pediátrica
• Pacientes menos cooperativos que los adultos
• Respiración más acelerada
• Mayor expectativa de vida
Medidas de protección
• Elementos de inmovilización
• Colimación más exacta y precisa
• Tiempos de disparo muy cortos
• No deben usarse rejillas antidifusoras en los pacientes
más pequeños
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 12

5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada. (III)
Características
Equipos móviles
• Salas carentes de blindajes estructurales con
personas ajenas a la exploración
• Exposiciones sin rejilla
Medidas de protección
• Limitar el número de personas presentes
• Correcta alineación haz de radiación-película
• El operador debe situarse a 2 m como mínimo
• Uso de delantal plomado
• No dirigir el haz directo hacia otros enfermos
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 13

5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada. (IV)
Mamografía
Características
• Posibles exposiciones a personas asintomáticas
• Inhomogenidad de tejidos: adiposo y glandular
• Necesidades de gran contraste
y gran latitud
Medidas de protección
• Utilizar dispositivos de compresión
• Utilizar pantallas de refuerzo de una sola cara
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 14

5. Requisitos particulares de protección
radiológica en instalaciones de radiología
especializada. (V)
Tomografía Computarizada (TC)
Medidas de protección
• Optimizar el número de cortes de la exploración
• Sistema de control de
intensidad
• Protectores de Bi
• Utilizar bombas de infusión
a distancia en caso de
inyectar contraste
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 15

5. Consideraciones particulares
respecto de los pacientes (I)
La exploración debe realizarse:
• Bajo la responsabilidad de un especialista
• Al nivel más bajo posible de dosis compatible con un
calidad de imagen diagnóstica. Principio de Optimización
Estar Estar siempre siempre justificada
justificada
Diagnóstico
Dosis
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 16

5. Consideraciones particulares
respecto de los pacientes (II)
Principio de la limitación de dosis
Niveles de referencia:
Niveles de dosis que no se deberían sobrepasar en una
muestra de pacientes cuando se aplica una buena práctica.
IRD-DR-GR-PW10 © CSN-CIEMAT – 2006 17

Tema 11. Garantía y control
de calidad en RX
Curso para dirigir instalaciones
de RX con fines de diagnóstico
médico
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 1

INDICE
1- ASPECTOS GENERALES DE LA GARANTÍA DE
CALIDAD EN RADIODIAGNÓSTICO
2- PROGRAMA DE GARANTÍA DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
3- ASPECTOS GENERALES DEL CONTROL DE CALIDAD
DEL EQUIPAMIENTO
4- INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
5- CONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS
DE LOS EQUIPOS
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 2

ASPECTOS GENERALES DE LA GARANTÍA DE CALIDAD
EN RADIODIAGNÓSTICO
Garantía de calidad = conjunto de acciones planificadas y
sistemáticas necesarias para proporcionar una confianza
de que un determinado producto, servicio o instalación
satisfará las exigencias de calidad establecidas.
Optimización
de imágenes
Garantía de calidad en
RX
Protección
radiológica del
paciente
Criterio
ALARA para
trabajadores y
público
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 3

PROGRAMA DE GARANTÍA DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
La obligatoriedad de implantar un programa de garantía
de calidad se recoge en el Real Decreto 1976/1999, de
23 de diciembre por el que se establecen los criterios
de calidad en radiodiagnóstico.
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 4

ebe incluir:
PROGRAMA DE GARANTÍA DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
justificación y optimización de las exploraciones con RX
medidas de control de calidad
evaluación de dosis y calidad de imagen
tasa de rechazo o repetición de imágenes
descripción de recursos humanos y materiales
programas de formación
verificación anual de los niveles de radiación en los puestos d
trabajo
procedimientos IRD-DR-GR-PW11 para el registro © CSN-CIEMAT de – 2006 incidentes o accidentes 5

SPECTOS GENERALES DEL CONTROL DE CALIDAD DEL
EQUIPAMIENTO
Objetivos perseguidos al establecer un programa de
control de calidad:
detectar cambios en la calidad de imagen que
puedan afectar al:
diagnóstico o a las A dosis las dosis recibidas
por recibidas los pacientes
por
los pacientes
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 6

SPECTOS GENERALES DEL CONTROL DE CALIDAD DEL
QUIPAMIENTO
Existen 3 categorías de pruebas de control de calidad:
- Pruebas de aceptación: realizadas por el
suministrador del equipo en presencia de un
representante del comprador. Necesarias para
demostrar que se cumplen las especificaciones de
compra.
- Pruebas de estado: realizadas por los
responsables del programa de control de calidad.
Comprobar que el equipo es apropiado y seguro para su
uso clínico y establecer valores de referencia.
- Pruebas de constancia: para asegurar la
estabilidad del funcionamiento en el tiempo.
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006
Periodicidad mínima:anual
7

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
Será preceptivo:
la medida de magnitudes relacionadas con la dosis
que reciben los pacientes
la evaluación de parámetros que permitan
objetivar la calidad de la imagen
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 8

iveles de referencia diagnósticos
Calidad de imagen Dosis
ICRP60 (1991) Se deben utilizar restricciones de dosis en
procedimientos diagnósticos comunes.
ICRP73 (1996) Se introduce el concepto de niveles de
referencia diagnósticos.
1. Especie de nivel de investigación para vigilar dosis
muy elevadas o excesivamente bajas. No se aplican a
pacientes individuales
2. Incluye radiología diagnóstica, exploraciones comunes
y todo tipo de equipos
3. Se establece a nivel local, o nacional. Se elige un
percentil (3) en la distribución de pacientes
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 9

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
Valores de referencia en grafía para adultos
Tipo de exploración
Abdomen AP
Columna lumbar AP/PA
Columna lumbar lateral
Columna lumbo-sacra
lateral
Cráneo AP/PA
Cráneo lateral
Pelvis AP
Tórax PA
Tórax lateral
Mamografía
DSE (mGy)
10.0
10.0
30.0
40.0
10.0
10.0
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 10
5.0
3.0
0.3
1.5

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
Valores de referencia en grafía para niños 5 años
Tipo de exploración
Tórax PA
Tórax L
Tórax AP neonatos
Cráneo PA/AP
Cráneo lateral
Pelvis AP
Pelvis AP (lactantes)
Abdomen AP/PA con haz
vertical/horizontal
DSE (µGy)
100
200
80.0
1500
1000
900
200
1000
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 11

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
El RD exige:
En salas dedicadas a exploraciones simples:
- porcentaje de imágenes desechadas
- y dosis superficie a la entrada en una de las
proyecciones estándar (mínimo 10 estimaciones)
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 12

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
El RD exige:
En salas dedicadas a exploraciones complejas
convencionales (con escopia y varias imágenes por
exploración):
- dosis superficie a la entrada, en grafía, en una
de las proyecciones estándar
- nº de imágenes por exploración
- tiempo de escopia
- tasa de dosis a la entrada en escopia
o
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 13

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
El RD exige:
En salas dedicadas a exploraciones especiales (vascular,
hemodinámica, intervencionismo,etc)
- dosis superficie a la entrada en una de las
proyecciones estándar y la medida durante todo el
estudio en la zona de mayor frecuencia de incidencia
del haz directo
o
- Producto dosis.área, tiempo de escopia y nº de
imágenes (mínimo 5 determinaciones)
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 14

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Indicadores de dosis al paciente
El RD exige:
En salas de tomografía computerizada (TC)
- la dosis en la superficie del paciente en la zona
central de la región barrida por el equipo
o
- índice de dosis ponderado normalizado en
maniquí o en aire (actualmente los nuevos TC nos
muestran ese índice para las distintas exploraciones) y
el producto dosis.longitud para una exploración
completa.
Mínimo 5 determinaciones.
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INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
CE1999 Guía de niveles de referencia diagnósticos para
exposiciones médicas PR109
CE1993 Guía europea para garantía de calidad en cribado
mamográfico. EUR14821
CE1996 Guía europea de criterios de calidad de imágenes
radiográficas. EUR16260
CE1996 Guía europea de criterios de calidad de imágenes
radiográficas en pediatría. EUR16260
E1999 Guía europea de criterios de calidad en TC. EUR16262
CE1996 Protocolo europeo de dosimetría en mamografía.
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006
EUR16263
16

INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
ndicadores de la calidad de imagen
Puede realizarse sobre imágenes clínicas o bien con
objetos de prueba. Tomando 5 ó 10 pacientes de
muestra.
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INDICADORES GLOBALES DE LA CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
Tasa de rechazo de imágenes
Causas más frecuentes:
1- Sub o sobre exposición
2- Centrado incorrecto
3- Borrosidad cinética
Se debe realizar un estudio de tasa de rechazo de placas ,
y analizar las causas principales de repetición de éstas.
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ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Se realizará mediante protocolos establecidos y
refrendados por sociedades científicas nacionales
competentes o por instituciones internacionales de
reconocida solvencia y contendrá como mínimo las
pruebas consideradas como esenciales en el protocolo
español de control de calidad en radiodiagnóstico
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 19

ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Se evaluarán:
- Equipos de grafía
- Equipos fluoroscópicos y fluorográficos
- Equipos de mamografía
- Equipos dentales
- Equipos de tomografía computerizada
- Sistemas de radiología computerizada
- Equipos de radiología directa
- Sistemas de registro, visualización y
almacenamiento de imagen
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ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Coincidencia campo de luzcampo
de radiación
Multímetro. Mide tiempos
de exposición, dosis de
radiación y kVp
Test de contacto películapantalla
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ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Cámara de trasmisión.
Medidor del producto
dosis.área
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ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Medida de CTDI en TC
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ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Test de Leeds. Calidad de
imagen
Tor(MAX). Calidad de
imagen en mamografía
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ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Test de Leeds. 18FG Calidad
de imagen en fluoroscopia
Resolución espacial
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 25

ONTROL DE CALIDAD DE PARÁMETROS TÉCNICOS DE
LOS EQUIPOS
Test SMPTE
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 26

La garantía de calidad tendrá éxito siempre
que exista implicación de todo el personal
involucrado en los diferentes procesos
IRD-DR-GR-PW11 © CSN-CIEMAT – 2006 27

TEMA 12:
LEGISLACIÓN ESPAÑOLA APLICABLE
A INSTALACIONES DE
RADIODIAGNÓSTICO
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1. INTRODUCCIÓN
2. NORMATIVA ESPAÑOLA: LEYES BÁSICAS
2.1. Ley 25/1964 sobre energía nuclear
2.2. Ley 15/1980 sobre creación del CSN y misiones
2.3. Otras leyes
3. NORMATIVA ESPAÑOLA BÁSICA: LOS REGLAMENTOS
3.1. Real decreto 1891/1991 sobre instalación y utilización de
equipos de rayos x con fines de diagnóstico médico
3.2. Real decreto 1976/1999 por el que se establecen los criterios
de calidad en radiodiagnóstico
3.3 Reglamento sobre instalaciones nucleares y radiactivas
3.4. Real decreto 783/2001 sobre protección sanitaria contra las
radiaciones ionizantes
3.5. Reglamento sobre justificación del uso de las radiaciones
ionizantes para la protección radiológica de las personas con
ocasión de exposiciones médicas
4. OTRAS NORMAS DE INTERÉS
5. LEGISLACIÓN COMUNITARIA APLICABLE
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1.- INTRODUCCIÓN AL MARCO REGULADOR NACIONAL
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 3

1.- INTRODUCCIÓN AL MARCO REGULADOR NACIONAL
Ley 25/1964 sobre Energía Nuclear.
Ley 15/1980 de Creación del CSN
Ley 54/1997 del sistema eléctrico nacional
Ley 14/1999 de Tasas y Precios Públicos del CSN
Real Decreto 1157/1982, por el que se aprueba el Estatuto del Consejo de Seguridad Nuclear.
Real Decreto 1836/1999, sobre Instalaciones Nucleares y Radiactivas
Real Decreto 783/2001, sobre Protección Sanitaria contra Radiaciones Ionizantes
Real Decreto 1891/1991, sobre instalación y utilización de aparatos de rayos X con fines de
radiodiagnóstico médico.
Real Decreto 413/1997, sobre protección operacional de los trabajadores externos con riesgo de
exposición a radiaciones ionizantes por intervención en zona controlada.
Real Decreto 1841/1997, por el que se establecen los criterios de calidad en medicina nuclear.
Real Decreto 1566/1998, por el que se establecen los criterios de calidad en radioterapia
Real Decreto 1976/1999, por el que se establecen los criterios de calidad en radiodiagnóstico
Real Decreto 1132/90, por el que se establecen medidas fundamentales de protección radiológica de
las personas sometidas a exámenes y tratamientos médicos
Real Decreto 815/2001, de Justificación del uso para la protección radiológica de las personas con
ocasión de exposiciones médicas
Real Decreto 1349/2003, sobre ordenación de las actividades de la Empresa Nacional de
Residuos Radiactivos, S. A. (ENRESA), y su financiación.
Real Decreto 1546/2004, por el que se aprueba el Plan Básico de Emergencia Nuclear
… COVERTURA DEL RIESGO, TRANSPORTE, etc.
ORDEN ECO/1449/2003, sobre gestión de materiales residuales sólidos con contenido radiactivo
generados en las instalaciones radiactivas de 2ª y 3ª categoría en las que se manipulen o almacenen isótopos
radiactivos no encapsulados.
RESOLUCIONES, INSTRUCCIONES...
RECOMENDACIONES: Guías de Seguridad del CSN.
Ej.: Guía de seguridad 5.12: Homologación de cursos de formación de supervisores y operadores de instalaciones radiactivas.
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1.- INTRODUCCIÓN AL MARCO REGULADOR NACIONAL
Descripción Instalaciones de Radiodiagnóstico:
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2.- NORMATIVA ESPAÑOLA : LEYES BÁSICAS
Ley 25/1964 de Energía Energ a Nuclear:
CONTENIDO:
COMPETENCIAS ministeriales.
AUTORIZACIONES ADMINISTRATIVAS de IINN y RR.
MEDIDAS DE SEGURIDAD Y PROTECCIÓN contra las Rad. Ion.
POLÍTICA DE SEGUROS.
DELITOS Y PENAS
RÉGIMEN SANCIONADOR
OBJETIVO:
Fomentar las APLICACIONES PACÍFICAS de la Energía Nuclear en España.
Proteger VIDAS, SALUD Y HACIENDA
de los efectos nocivos de las Radiaciones Ionizantes
Regular la aplicación de los COMPROMISOS INTERNACIONALES suscritos.
Establecer ORGANISMOS COMPETENTES en Seguridad y PR.
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 6

2.- NORMATIVA ESPAÑOLA APLICABLE A LAS INSTALACIONES
RADIACTIVAS: LEYES BÁSICAS
Ley 15/1980 de Creación Creaci n del CSN :
OBJETIVO:
Establecer la estructura y las funciones del C.S.N. como ente de derecho público independiente
de la Administración Central del Estado.
ORGANISMO COMPETENTE EN PR Y SN
Real Decreto 1157/1982, por el que se aprueba el
Estatuto del Consejo de Seguridad Nuclear.
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2.- NORMATIVA ESPAÑOLA APLICABLE A LAS INSTALACIONES
RADIACTIVAS: LEYES BÁSICAS
Ley 15/1980 de Creación Creaci n del CSN :
FUNCIONES DEL CSN:
• PROPONER AL GOBIERNO LAS REGLAMENTACIONES en materia
de seguridad nuclear y protección radiológica.
• EMITIR INFORMES PRECEPTIVOS para la concesión de las
autorizaciones.
REALIZAR LAS INSPECCIONES en instalaciones nucleares, radiactivas y
de rayos X.
• CONCEDER Y RENOVAR LAS LICENCIAS necesarias para el personal de
operación de las instalaciones radiactivas.
•PROPONER LA IMPOSICIÓN DE LAS SANCIONES
•ASESORAR A LOS TRIBUNALES y órganos de la Administración Públicas
en materia de Seguridad Nuclear y Protección Radiológica.
•INFORMAR ANUALMENTE AL CONGRESO Y AL SENADO
• INFORMAR A LA OPINIÓN PÚBLICA
(CONTINUA)
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Ley 15/1980 de Creación Creaci n del CSN :
FUNCIONES DEL CSN:
• HOMOLOGAR PROGRAMAS DE FORMACIÓN
•ESTABLECER LOS PLANES DE INVESTIGACIÓN
(CONTINUACIÓN)
•CREAR UN REGISTRO DE EMPRESAS EXTERNAS relacionadas con
trabajos en instalaciones
•VIGILAR LOS NIVELES DE RADIACIÓN tanto en el interior, como en
el exterior, de las instalaciones mediante el seguimiento de planes de vigilancia
radiológica ambiental.
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2.- NORMATIVA ESPAÑOLA : LEYES BÁSICAS
OTRAS LEYES :
•Ley 54/1997 sobre ordenación del sistema eléctrico nacional que regula
el régimen sancionador, tipificando las posibles infracciones y establece
sanciones proporcionadas y con efectos disuasorios.
Modifican las infracciones y sanciones establecidas anteriormente.
•Ley 14/1999 sobre Tasas y Precios Públicos por servicios prestados
por el CSN, que prevé unas tasas por los servicios realizados que son de
aplicación en todo el territorio nacional, en compensación por la
realización de las funciones asignadas al CSN.
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3.- NORMATIVA ESPAÑOLA BÁSICA: REGLAMENTOS
REGLAMENTO 1891/1991 SOBRE INSTALACIÓN Y UTILIZACIÓN DE
RAYOS X CON FINES DE DIAGNÓSTICO MÉDICO
OBJETO:
Regula la utilización de equipos de rayos X con fines de diagnóstico médico
(de seres humanos y animales)
DEFINICIONES:
EQUIPO DE RAYOS X: Equipos electrónicos que comprenden un generador
de rayos X y uno o más tubos de RX
Fijos: se utilizan con carácter estacionario en locales o vehículos
Móviles: susceptibles de desplazarse según empleo
INSTALACIONES DE RAYOS X: Es el equipo o equipos de rayos X y los locales
o vehículos donde se utilizan
TITULAR: Persona natural o jurídica que explota la instalación
RESPONSABLE
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REGLAMENTO 1891/1991 SOBRE INSTALACIÓN Y UTILIZACIÓN DE
RAYOS X CON FINES DE DIAGNÓSTICO MÉDICO
AUTORIZACIÓN:
EMPRESAS DE VENTA Y ASISTENCIA
REGISTRO:
Previo informe CSN
PUESTA EN FUNCIONAMIENTO
INSTALACIONES DE RX CON
FINES DIAGNÓSTICOS
EMPRESAS DE VENTA Y ASISTENCIA
DECLARACIÓN
INSTALACIONES DE RX CON
FINES DIAGNÓSTICOS
DIRECCIÓN PROVINCIAL DEL
MINISTERIO DE INDUSTRIA
REGISTRO
REGISTRO
DIRECCIÓN
PROVINCIAL
El cese o modificación se comunica
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REGLAMENTO 1891/1991 SOBRE INSTALACIÓN Y UTILIZACIÓN DE
RAYOS X CON FINES DE DIAGNÓSTICO MÉDICO
DEL PERSONAL:
DIRECTORES: el funcionamiento debe ser dirigido por MÉDICOS,
ODONTÓLOGOS, VETERINARIOS o títulos RD 1132/1990
OPERADORES: personal que opera bajo la supervisión del director
(Bachiller, FP II o equivalente: Resolución del 5 de noviembre de 1992)
Los conocimientos en materia de PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
deben estar ACREDITADOS ante el CSN
CURSOS HOMOLOGADOS POR EL CSN
ACREDITACIONES:
PERSONALES, INTRASFERIBLES, INDEFINIDAS Y PARA
CUALQUIER INSTALACIÓN DE RAYOS X
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REGLAMENTO 1891/1991 SOBRE INSTALACIÓN Y UTILIZACIÓN DE
RAYOS X CON FINES DE DIAGNÓSTICO MÉDICO
REGIMEN SANCIONADOR:
Las infracciones serán sancionadas y se clasifican en:
LEVES
GRAVES
MUY GRAVES
EJEMPLOS
Tener en funcionamiento instalaciones de Rayos X que no hayan sido objeto de declaración.
Presentar con manifiesta negligencia documentación errónea o inexacta que impida el control
de las instalaciones por el Consejo de Seguridad Nuclear o por la Administración, siempre que no
tenga consecuencias negativas para la seguridad.
No comunicar el cese de una instalación de Rayos X.
No comunicar las modificaciones introducidas en la instalación.
Tener en funcionamiento una instalación de Rayos X inscrita en el correspondiente registro, que
incumpla las condiciones de seguridad o protección radiológica cuando ésta afecte a la Seguridad
y Protección Radiológica.
Presentar, con negligencia, documentación errónea o inexacta, que impida el control de las
instalaciones de Rayos X, siempre que las consecuencias para la seguridad o la protección
radiológica no deban ser calificadas como graves.
Incumplir las condiciones impuestas de forma que incida negativamente en la seguridad.
Tener en funcionamiento una instalación sin declarar, o presentar documentación errónea,
cuando el incumplimiento afecte de forma grave a la seguridad.
Realizar actividades relacionadas con el proyecto, reparación, mantenimiento o verificación, sin
estar la empresa inscrita en el correspondiente registro o realizarlas con manifiesta incompetencia
técnica o incumpliendo las condiciones impuestas en forma tal que a juicio del C.S.N. incida en la
seguridad.
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3.- NORMATIVA ESPAÑOLA BÁSICA: REGLAMENTOS
REGLAMENTO 1976/1999 SOBRE CRITERIOS DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
OBJETIVO:
Asegurar la optimización en la obtención de imágenes y la protección radiológica del
paciente en las unidades asistenciales de radiodiagnóstico, manteniendo las dosis
recibidas por los trabajadores expuestos y el público sean tan bajos como
razonablemente pueda alcanzarse
UNIDAD ASISTENCIAL DE RADIODIAGNÓSTICO : instalación o conjunto
de instalaciones de rayos X con fines de diagnóstico médico y radiología
intervensionista y los recursos humanos adscritos a las mismas.
PROGRAMA DE GARANTÍA DE CALIDAD (PGC)
OBLIGATORIO
POR ESCRITO
A disposición CSN;
Autoridad Competente
RESPONSABLE TITULAR
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REGLAMENTO 1976/1999 SOBRE CRITERIOS DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
TITULAR: nombra RESPONSABLE (S): confección, desarrollo y ejecución PGC
PROTOCOLOS ESCRITOS ACTUALIZADOS
ARCHIVO:
COPIA: Autoridad Sanitaria Competente
informes de las reparaciones, modificaciones y
resultados de los controles de corrección
Se debe informar a la autoridad sanitaria competente de cualquier incidente o accidente que
supere el umbral de dosis de los efectos deterministas en pacientes.
ESPECIALISTAS EN RADIOFÍSICA HOSPITALARIA:
Participan en el PGC y aconsejan sobre PR
El CSN decidirá las unidades que deben disponer de especialistas en radiofísica hospitalaria,
propios o concertados, y su número.
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REGLAMENTO 1976/1999 SOBRE CRITERIOS DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
El PROGRAMA DE GARANTÍA DE CALIDAD incluirá, como mínimo
Aspectos de la justificación de las exploraciones radiológicas
Medidas de control de calidad del equipamiento radiológico, sistemas
auxiliares y equipos de medida
Procedimiento para la evaluación mínima anual de los indicadores de dosis
(ANEXO 1)
Tasas de rechazo o repetición de imágenes.
Descripción de los recursos humanos y materiales necesarios
Responsabilidad y obligaciones de las personas que trabajen en la unidad o
con equipos adscritos a la misma.
Programa de formación para la utilización del equipo de rayos X y PR,
formación continuada y formación específica para el caso de nuevas
técnicas
Verificación de los niveles de radiación con periodicidad mínima anual de
los puestos de trabajo y lugares accesibles al público.(ANEXO II).
Procedimientos para el registro de incidentes o accidentes
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REGLAMENTO 1976/1999 SOBRE CRITERIOS DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
INFORMACIÓN AL PACIENTE
Será el médico especialista quien deberá informar a un
paciente antes de someterse a exploraciones de altas dosis, de
los riesgos asociados y le presentará un protocolo de
consentimiento que deberá ser firmado por el propio
paciente, o su representante legal.
En el caso de mujeres con capacidad de procrear, el médico
prescriptor y el médico especialista deberán preguntarles si
están embarazadas o creen estarlo.
CARTELES
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REGLAMENTO 1976/1999 SOBRE CRITERIOS DE CALIDAD EN
RADIODIAGNÓSTICO
PROHIBIDO:
FLUOROSCOPIA SIN INTENSIFICADOR DE IMAGEN,
solo en casos debidamente justificados
Reglamento:
AUDITORÍA: autoridad sanitaria competente
INCUMPLIMIENTO: infracción sanción.
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3.- NORMATIVA ESPAÑOLA BÁSICA: REGLAMENTOS
RD 1836/1999 SOBRE INST. NUCLEARES Y RADIACTIVAS
Marco regulador:
Clasificación y definición de instalaciones radiactivas y nucleares
Régimen de autorizaciones administrativas, prueba y puesta en marcha,
Inspección,
Personal y documentación
Cuanto se refiera a la fabricación de equipos con fines radiactivos.
LAS INSTALACIONES DE RAYOS X PARA EL DIAGNÓSTICO
MÉDICO SON INSTALACIONES RADIACTIVAS Y ESTÁN SUJETAS
A ESTE REGLAMENTO
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 20

RD 1836/1999 sobre Inst. Nucleares y Radiactivas
INSTALACIONES RADIACTIVAS: DEFINICIÓN
Las instalaciones de cualquier clase que contengan una fuente de radiación ionizante.
EXCEPTÚA: Actividades inferiores a las de exención
Los aparatos productores de radiaciones ionizantes que funcionen con kV superiores a 5 kV.
EXCEPTÚA: Aparatos con kv

RD 1836/1999 sobre Inst. Nucleares y Radiactivas
Las instalaciones radiactivas se clasifican en tres categorías
1ª categoría:
Las instalaciones industriales de irradiación
Ej: Unidad de irradiación
CÉSAR de Co-60 para material
quirúrgico, Barcelona
Instalaciones radiactivas del ciclo de combustible nuclear:
- Las fábricas de producción de U, Th y sus compuestos
- Las fábricas de elementos combustibles de U natural.
2ª categoría:
Instalaciones con una actividad igual o superior a 1000 la de exención
Instalaciones con aparatos de rayos X superiores a 200 kVp.
Los aceleradores de partículas
Las instalaciones donde se almacenen fuentes de neutrones.
3ª categoría:
Instalaciones con una actividad inferior a 1000 veces la de exención.
Ej. Fábrica de
elementos de
combustible
Juzbado,
Salamanca
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Instalaciones con aparatos de rayos X inferiores a 200 kVp.
Ej. Betatrón
Ej. Rayos
X con
fines
médicos

RD 1836/1999 sobre Inst. Nucleares y Radiactivas
DOCUMENTACIÓN DE LA INSTALACIÓN
El titular está obligado a llevar:
1) DIARIO DE OPERACIÓN: información sobre operación IIRR
•Autorizado, sellado y registrado por el CSN.
•Figurará el nombre y firma del supervisor de servicio, anotando los relevos.
•Podrá ser revisado por la inspección
Asimismo, se presentará a la DGPE y CSN:
2) INFORMES ANUALES
3) INFORMES SOBRE ANOMALÍAS
En las instalaciones nucleares y del ciclo de combustibles el informe será trimestral.
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RD 1836/1999 sobre Inst. Nucleares y Radiactivas
DIARIO DE OPERACIÓN. Contenido:
• Fecha y hora de la puesta en marcha,
• nivel de potencia de operación,
• paradas,
• incidencias de cualquier tipo,
• comprobaciones,
• operaciones de mantenimiento,
• modificaciones,
• niveles de radiactividad,
• descarga de efluentes radiactivos al exterior y
• almacenamiento y evacuación de residuos.
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 24

RD 1836/1999 sobre Inst. Nucleares y Radiactivas
CONTROL DE LAS INSTALACIONES: INSPECCIÓN
INSPECTORES: Personal facultativo del Ministerio y el del CSN
(en algunas CCAA transferido)
• Se invitará al titular de la instalación o a su representante, a
la inspección y firma del acta.
• El resultado: ACTA enviando una copia al titular o persona
que, en su nombre, haya presenciado la inspección.
•Si existe una situación de riesgo o manifiesto peligro, el
inspector podrán exigir el inmediato cese de la operación.
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3.- NORMATIVA ESPAÑOLA BÁSICA: REGLAMENTOS
REGLAMENTO 783/2001 DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA
OBJETIVO:
Establecer las normas básicas de protección radiológica para prevenir la producción de
efectos biológicos deterministas y limitar la probabilidad de incidencia de efectos
biológicos estocásticos hasta valores que se consideren aceptables.
1) Sistema de Protección Radiológica;
2) Exposición y nº personas mínimo;
3) Responsabilidad Titular
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 26

REGLAMENTO 783/2001 DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA
ÁMBITO DE APLICACIÓN:
Toda actividad nuclear y radiactiva,
Explotaciones de minerales radiactivos.
Producción, tratamiento, manipulación, utilización, posesión, almacenamiento y
transporte material radiactivo
Aparatos productores de radiaciones ionizantes (> 5 kVp)
Eliminación de tales sustancias.
Emergencias o exposiciones perdurables
Actividades laborales con presencia de fuentes naturales que supongan un
incremento de dosis significativo
CLASIFICACIÓN PERSONAS (TE, estudiantes, público)
LÍMITES
CLASIFICACIÓN TE
CLASIFICACIÓN ZONAS: SEÑALIZACIÓN
VIGILANCIA EXPOSICIÓN: ÁREA Y PERSONAL (TE)
VIGILANCIA SANITARIA TE
SPR
PR PÚBLICO
INSPECCIÓN
INFRACCIONES Y SANCIONES
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REGLAMENTO 783/2001 DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA
LÍMITES:
osis efectiva
0 mSv/ 5 año (50 mSv/a)
mSv/ año
mSv/ año
ZONA PERMANENCIA REGLAMENTADA
TE -> A ZONA CONTROLADA
TE -> B
PÚBLICO
ZONA ACCESO PROHIBIDO
ZONA PERMANENCIA LIMITADA
Vigilancia: dosis mensual
Historial dosimétrico: dosis mensual, anual y cada 5 años;
Protocolo médico: examen anual
Vigilancia: dosis mensual
OBLIGATORIO: dosímetro personal a)
ZONA VIGILADA
ARCHIVO
(30 años/ T= 75
ARCHIVO
(30 años/ T= 75
LÍMITES:
Dosis equivalente
Cristalino: 150 mSv/ a
Piel, manos, etc: 500 mS
3/10 LÍMITES
Historial dosimétrico: dosis anual
Cristalino: 15 mSv/
NO OBLIGATORIO: dosímetro personal a) si existe dosimetría área Piel: 50 mSv/ a
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REGLAMENTO 783/2001 DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA
SERVICIOS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (SPR)
SPR (propio) o UTPR (externa)
Autorizadas por el CSN
Constituidas por el Jefe de PR y técnicos Expertos en PR .
Asesoran y desempeñan funciones en materia de PR
Independientes del resto de organizaciones funcionales de la IINN o RR
Jefe de PR dependencia funcional directa con el Titular
(RD. Protección Sanitaria)
I. RADIACTIVAS CON FINES CIENTÍFICOS, MÉDICOS AGRÍCOLAS E
INDUSTRIALES: el CSN podrá requerir un SPR, propio o contratado.
(Instrucción IS-08 de 27 de julio de 2005, asesoramiento específico en protección
radiológica de IINN y RR)
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 29

REGLAMENTO 783/2001 DE PROTECCIÓN PROTECCI N SANITARIA
SERVICIOS DE PROTECCIÓN RADIOLÓGICA (SPR)
(Instrucción IS-08 de 27 de julio de 2005, asesoramiento específico en protección radiológica de IINN y RR)
Requieren SPR propio:
Centros sanitarios con instalaciones simultáneas de:
RADIOTERAPIA, MEDICINA NUCLEAR y RADIODIAGNÓSTICO
Requieren de UTPR contratada (o SPR propio):
I) I. con ciclotrones para producción radionucleidos
II) I. Radiodiagnóstico
Resto de centro sanitarios: CSN valora individualmente
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3.- NORMATIVA ESPAÑOLA BÁSICA: REGLAMENTOS
RD 815/2000 SOBRE JUSTIFICACIÓN DE LAS EXPOSICIONES MÉDICAS
OBJETIVO
Establer los principios de JUSTIFICACIÓN y las RESPONSABILIDADES
del uso de las radiaciones ionizantes para la protección de las personas
frente a EXPOSICIONES MÉDICAS
(incluidos procedimientos médico-legales, la participación voluntaria en
programas de investigación médica, biomédica de diagnóstico o terapia, y
colaboraciones voluntarias, previas información, para la ayuda y bienestar de
personas sometidas a exposiciones médicas).
Incorporando al ordenamiento jurídico español la Directiva 97/43/EURATOM.
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 31

RD 815/2000 SOBRE JUSTIFICACIÓN DE LAS EXPOSICIONES MÉDICAS
1. JUSTIFICACIÓN DE LAS EXPOSICIONES MÉDICAS
Toda exposición médica deberá proporcionar un beneficio neto suficiente,
DECISIÓN FINAL: ESPECIALISTA CORRESPONDIENTE
¡Las exposiciones que no puedan
justificarse quedarán prohibidas!
Nuevos tipos de práctica: se deben justificar antes de su adopción rutinaria.
Práctica no justificada genéricamente: se puede justificar individualmente en
circunstancias especiales.
¡Especial atención: mujeres con capacidad de procrear o embarazadas!
IRD-DR-GR-PW12 © CSN-CIEMAT – 2006 32

RD 815/2000 SOBRE JUSTIFICACIÓN DE LAS EXPOSICIONES MÉDICAS
RESPONSABILIDAD:
ACCIONES:
1) Valorar la correcta indicación del procedimiento radiológico y definir
alternativas, al mismo, sin riesgo radiológico o con menor riesgo radiológico.
2) Emitir el informe final, en el que se indique el resultado final del tratamiento o
diagnóstico, así como el seguimiento de la evolución del paciente, cuando proceda
RESPONSABLE:
¡EL MÉDICO ESPECIALISTA !
CRITERIOS CLÍNICOS PARA EXPOSICIONES MÉDICAS
Y DOSIS DE REFERENCIA
La Dirección General de Salud Pública y Consumo adoptará medidas para que los
Médicos prescriptores dispongan de recomendaciones sobre criterios clínicos de
referencia en exposiciones médicas, que incluyan las dosis de referencia para los
distintos tipos de procedimientos.
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RD 815/2000 SOBRE JUSTIFICACIÓN DE LAS EXPOSICIONES MÉDICAS
FORMACIÓN EN PROTECCIÓN RADIOLÓGICA:
FORMACIÓN ACADÉMICA
Los programas de FORMACIÓN MÉDICA ESPECIALIZADA de RT,MN, RX: se
incluirá un curso de protección radiológica con objetivos específicos.
En los programas de TÉCNICOS SUPERIORES en RT, MN, RX: se incluirán objetivos
específicos similares adaptados al nivel de responsabilidad.
(Ministerio de Educación, previo informe del Ministerio de Sanidad y Consumo, y a
propuesta del Consejo Nacional de Especialidades Médicas, tomará medidas
oportunas).
FORMACIÓN CONTINUA DEL PERSONAL DE LA UNIDAD
Formación continuada acreditada por la autoridad sanitaria correspondiente,
Formación adicional previa al uso clínico cuando se instale un nuevo equipo o
técnica, con implicación del suministrador.
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RD 815/2000 SOBRE JUSTIFICACIÓN DE LAS EXPOSICIONES MÉDICAS
AUDITORIA, VIGILANCIA, INFRACCIONES Y SANCIONES
La autoridad sanitaria competente vigilará el cumplimiento de lo establecido
en este Real Decreto, proponiendo las medidas correctoras oportunas, cuando
proceda.
El incumplimiento de lo establecido constituirá infracción administrativa en
materia de sanidad.
Los sistemas de auditoría deberán tener en cuenta los objetivos previstos en
este Real Decreto para la certificación de los correspondientes programas de
garantía de calidad.
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4.- OTRAS NORMAS DE INTERÉS APLICABLES A LAS INSTALACIONES
RADIACTIVAS
Real Decreto 1132/90 por el que se establecen medidas fundamentales de protección
radiológica de las personas sometidas a exámenes y tratamientos médicos (BOE 18/09/1990).
Recoge las principales medidas relativas a la protección de los pacientes y mejora de la calidad
del acto radiológico médico, con objeto de evitar las exposiciones innecesarias, y manteniéndolas
al nivel más bajo posible.
Real Decreto 220/1997, de 14 de febrero, por el que se crea y regula la obtención del Título
oficial de Especialista en Radiofísica Hospitalaria.
Orden de 18 de Octubre de 1989 por la que se suprimen las exploraciones radiológicas
sistemáticas en los exámenes de salud de carácter preventivo.
Instrucción de 6 de noviembre de 2002,del Consejo de Seguridad Nuclear, número IS-03, sobre
cualificaciones para obtener el reconocimiento de experto en protección contra las radiaciones
ionizantes (BOE nº 297, de 12 de diciembre).
Resolución de 5 de noviembre de 1992, del CSN, por la que se establece las normas a que
habrán de sujetarse la homologación de cursos o programas que habiliten para la dirección y
operación de las instalaciones de rayos X con fines diagnósticos, y la acreditación directa del
personal que ejerza dichas funciones. (Modificado Resolución de 1 de octubre de 1993)
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4.- OTRAS NORMAS DE INTERÉS APLICABLES A LAS INSTALACIONES
RADIACTIVAS
RECOMENDACIONES:
Guía 5.11 del CSN:
Aspectos técnicos de seguridad y protección radiológica de instalaciones médicas
de rayos X para diagnóstico
RECOMENDACIONES BÁSICAS:
• Blindajes estructurales con Plomo, y la zona de observación con vidrio plomado
• El haz directo no debe dirigirse hacia el puesto del operador, procurando que se dirija a zonas de
menor factor de ocupación
• Las puertas de acceso a la sala han de estar blindadas
• Zonas vigiladas (SOLO CUANDO EL EQUIPO ESTÁ EN FUNCIONAMINETO)
- Puesto del operador
- Interior de cabinas de pacientes
• Zonas controladas (SOLO CUANDO EL EQUIPO ESTÁ EN FUNCIONAMINETO)
–Interior de las salas de RX
• Trabajadores: Categoría B: dosimetría personal por la operativa del trabajo
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5.- LEGISLACIÓN EUROPEA APLICABLE
La Comisión Europea de Energía Atómica (EURATOM)
Principales instrumentos del ordenamiento jurídico de la UE :
Reglamentos: de alcance general, obligatorios en
todos sus elementos y directamente aplicables en cada
estado.
Directivas: obligan al estado miembro en cuanto al
resultado que deba conseguirse.
Recomendaciones y los dictámenes: No son de
obligado cumplimiento.
La adhesión de España a las Comunidades Europeas implica el reconocimiento del
carácter vinculante del derecho comunitario y de los procedimientos existentes
para asegurar la uniformidad de interpretación del mismo.
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