No se ven, no huelen, no se escuchan, no se intuyen… Para medir radiaciones ionizantes se requiere equipamiento especializado y técnicas de detección sensibles capaces de registrar su presencia y sus efectos en el entorno.
Medirlas correctamente se ha convertido en un objetivo estratégico para todos los países en áreas como la energética, la salud, la tecnología militar, la industrial y en los instrumentos de uso cotidiano de la población.
Pero, ¿cómo lo hacemos? ¿Cómo medimos lo invisible para que su uso sea seguro?
Qué son y para qué las usamos
Las radiaciones ionizantes son partículas u ondas electromagnéticas con la energía suficiente para ionizar átomos y moléculas, causando la liberación de electrones de sus órbitas atómicas. Esto puede desencadenar efectos biológicos y físicos en materiales y en los organismos expuestos.
Son omnipresentes, e impactan significativamente en nuestras vidas.
En medicina, son vitales en tratamientos y diagnósticos de enfermedades como el cáncer. En la industria, resultan esenciales en el control de calidad de los alimentos y la esterilización de dispositivos médicos.
Además, son indispensables en la generación de energía nuclear y contribuyen a la seguridad en escáneres de rayos X y detectores de humo. Su papel no se limita ahí: también intervienen en la datación precisa de materiales mediante el carbono 14, revelando la antigüedad de objetos y fósiles con exactitud.
Pero estas radiaciones tienen un doble filo: en dosis elevadas pueden causar daños graves en el ADN, provocando enfermedades como el cáncer y, en situaciones extremas, incluso la muerte.
La clave radica en la dosis, que determina tanto la aparición como la gravedad de los efectos. A pesar de sus riesgos, su contribución en medicina, esterilización e investigación científica hace que prevalezcan.
La importancia de medir
Usamos la metrología desde siempre y para casi todo. Medimos el tiempo para predecir las estaciones, se aplica a la arquitectura, a la agrimensura, a la propiedad de la tierra… Incluso se miden los derechos a percibir rentas. La metrología ha tenido un papel fundamental en nuestra sociedad desde que somos sociedad.
Dentro del campo de la metrología, las radiaciones ionizantes (RI) representan una de las ramas relativamente jóvenes en comparación con la metrología clásica, que se enfoca en medir longitud, peso, temperatura, etc.
Para complicarlo más, estos fenómenos ni se ven, ni se huelen, ni se pueden sentir, por lo que requiere distintas tecnologías para conocer los efectos biológicos y físicos que las RI pueden inducir en las personas y en el medio ambiente.
A diferencia de muchas otras magnitudes físicas, como la longitud, masa y la temperatura, que trabajan con una sola unidad de medida, (respectivamente el metro, el kilogramo y el grado Kelvin), para medir RI trabajamos con varias magnitudes y sus correspondientes patrones de referencia.
La multiplicidad de magnitudes es una consecuencia directa de la necesidad de abordar los desafíos únicos asociados con la medición y evaluación de fenómenos invisibles, pero potencialmente perjudiciales.
Estas magnitudes, meticulosamente definidas y estandarizadas, desempeñan un papel esencial en la protección de la salud humana y en la gestión segura de las aplicaciones radiológicas.
Medirlas permite utilizarlas sin que causen daño, y así, seguir avanzando en ciencia y tecnología en un mundo en el que la radiación ionizante desempeña, cada vez más, un papel fundamental.
Impulsar la vanguardia médica y ambiental
En los últimos años, la metrología de Radiaciones Ionizantes ha experimentado un emocionante avance tecnológico.
Una de estas novedades es la hadronterapia, una técnica revolucionaria en tratamientos médicos. La hadronterapia utiliza partículas cargadas, como protones o iones pesados, para tratar el cáncer. Permite administrar dosis de radiación precisas al tumor, minimizando el daño a los tejidos sanos circundantes, lo que la convierte en una opción terapéutica muy prometedora.
Otro avance es la radioterapia flash, una técnica en desarrollo que busca administrar dosis extremadamente altas de radiación en fracciones de segundo, lo que podría reducir el tiempo de tratamiento y los efectos secundarios en los pacientes.
Además, nos permite medir el radón, un gas radiactivo natural que puede acumularse en espacios cerrados y elevar el riesgo de cáncer de pulmón. La monitorización de su presencia se ha vuelto una preocupación prioritaria para proteger la salud pública.
Los límites necesarios
Usamos y vamos a seguir usando radiaciones ionizantes. Pero es fundamental estar seguros de que no serán dañinas. Para eso, los límites se establecen por ley.
El Real Decreto 1029/202 establece la protección de la salud contra los riesgos derivados de la exposición a las radiaciones ionizantes: dosis máximas admisibles, la vigilancia médica de los trabajadores expuestos y las medidas de protección en caso de emergencia radiológica.
La regulación se dicta al amparo de diferentes artículos de la Constitución Española que atribuyen al Estado la competencia exclusiva en materia de comercio exterior, control del espacio aéreo, legislación laboral, protección del medio ambiente y seguridad pública, como por ejemplo, la medición de concentración del gas radón en edificaciones de nueva construcción.
En España, el Laboratorio de Metrología de Radiaciones Ionizantes del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) tiene la responsabilidad de mantener y custodiar los patrones nacionales del Sistema Internacional de Unidades (SI) de actividad, exposición, kerma, dosis absorbida y fluencia neutrónica.
Desde el CIEMAT podemos garantizar la seguridad en aplicaciones nucleares y médicas, además de garantizar que se cumple con las regulaciones y acuerdos internacionales, un componente estratégico para la seguridad nacional.
La metrología ha abierto un mundo impresionante de posibilidades de uso de las radiaciones ionizantes, siempre garantizando la salud humana. No se ven, no se escuchan, no huelen… pero hemos dado con ellas.