Detectores de partículas

Detectores de partículas, son instrumentos que detectan y hacen visibles las partículas fundamentales subatómicas. Su complejidad va, desde el contador Geiger portátil hasta cámaras de destellos o de burbujas con el tamaño de una habitación.
Uno de los más versátiles y utilizados es el contador Geiger. Fue desarrollado por el físico alemán Hans Geiger. El tubo contador está lleno de un gas o mezcla de gases a baja presión. Los electrodos son la delgada pared metálica del tubo y un alambre fino, generalmente de volframio, que se extiende longitudinalmente a lo largo del eje del tubo. Un fuerte campo eléctrico establecido entre los electrodos acelera los iones, que colisionan con átomos del gas liberando electrones y produciendo más iones. Si la tensión entre los electrodos se hace suficientemente grande, la corriente cada vez mayor producida por una única partícula desencadena una descarga a través del contador. El pulso causado por cada partícula se amplifica electrónicamente y hace funcionar un altavoz o un contador mecánico o electrónico.
Otro ejemplo de estos es el contador de centelleo se basa en la ionización producida por partículas cargadas que se desplazan a gran velocidad en determinados sólidos y líquidos transparentes, conocidos como materiales centelleantes. La ionización produce destellos de luz visible. Al colocar el material de centelleo delante de un tubo fotomultiplicador, los destellos de luz se convertían en pulsos eléctricos que podían amplificarse y registrarse electrónicamente.
En numerosos campos de la investigación actual, el contador de centelleo resulta superior a todos los demás dispositivos de detección. Algunos de su usos son en la detección de trazadores biológicos, en la prospección de minerales radiactivos y en la investigación de partículas elementales.
Los detectores que permiten a los investigadores observar las trazas que deja a su paso una partícula se denominan detectores de trazas. Las cámaras de destellos o de burbujas, igual que la cámara de niebla o las emulsiones nucleares son detectores de trazas. Las emulsiones nucleares se asemejan a emulsiones fotográficas, pero son más gruesas y menos sensibles a la luz. Al atravesar la emulsión, una partícula cargada ioniza los granos de plata a lo largo de su trayectoria. Estos granos adquieren un color negro cuando se revela la emulsión, y pueden estudiarse con un microscopio.
La cámara de burbujas, inventada en 1952 por el físico estadounidense Donald Glaser. Es una cámara de burbujas donde se mantiene un líquido bajo presión a una temperatura algo inferior a su punto de ebullición.
La presión se reduce justo antes de que las partículas subatómicas atraviesen la cámara. Esto rebaja el punto de ebullición, pero durante un instante el líquido no hierve a no ser que se introduzca alguna impureza o perturbación; las partículas de alta energía constituyen esta perturbación. A lo largo de las trayectorias de las partículas que pasan por el líquido se forman minúsculas burbujas. Si se toma una fotografía justo después de que las partículas hayan atravesado la cámara, las burbujas permiten visualizar las trayectorias de las partículas.
Los detectores que se están desarrollando en la actualidad para su utilización en los anillos de almacenamiento y los haces de partículas incidentes de los aceleradores de última generación son un tipo de cámara de burbujas conocida como cámara de proyección temporal. Estas cámaras pueden medir tridimensionalmente las trazas que dejan los haces incidentes, y cuentan con detectores complementarios para registrar otras partículas producidas en las colisiones de alta energía. En el CERN, por ejemplo, existen detectores de varios pisos de altura, formados a su vez por distintos tipos de detectores situados de forma concéntrica.

Trabajo realizado por Juan Carlos González C.

La Radiación en el cuerpo humano

1.-Radiografías:
Radiografías: Los rayos X son producidos en un tubo de vidrio al vacío que se encuentra en el interior del aparato metálico frente al cual se ubica al paciente. Después de que se produce la radiación, se transmite en línea recta y a la velocidad de la luz, penetra el cuerpo del paciente, lo atraviesa, sale por el otro lado, y se encuentra con una placa radiográfica donde quedará grabada una imagen anatómica del interior del cuerpo.
El hueso queda grabado en la placa ya que son más fuertes de atravesar por los rayos y se van atenuando en la placa a diferencia del tejido blando.
Hay dos tipos de placas:
La oscura: que es la imagen del tejido blando.
La blanca: que es la imagen del los huesos.
Algunas veces cuando no se logra captar bien la imagen se introducen al cuerpo humano sustancias que causan la atenuación de los rayos X y así se observan algunos aparatos del cuerpo, por ejemplo: el digestivo.
Tomografías: Es una imagen del cuerpo transversal (tomografía axial computarizada TAC) o longitudinal en un solo plano del cuerpo. Se realiza mediante un tubo de rayos X giratorio al paciente en el plano de interés, esta radiación atraviesa al cuerpo en todos los ángulos posibles.
La ventaja de una TAC es que puede hacer cortes de un centímetro en el órgano (por citar un ejemplo) distinguiendo entre este cortes de un milímetro y ayuda a seleccionar el tratamiento adecuado, y la imagen la capta en un par de segundos.
La desventaja es que la radiación que recibe el paciente en una TAC es igual a la radiación natural recibida en 5 años o 5 rads.
Otras Técnicas de radiología:
° Introducción de controles radiológicos que evita algunas operaciones como: dilatación de vasos sanguíneos.
°Colmadores: es un filtro que permite irradiar solamente en una zona de interés, reduciendo la exposición innecesaria.
° Adaptación de televisores a equipos radiológicos que permite un control preciso.
° Pantallas Fluoroscópicas o tierras raras, reduce la exposición del paciente en un 50% ya que se usa la fluorescencia en vez del tungstato de calcio.
2.- Medicina Nuclear: Obtiene imágenes de los órganos internos y del esqueleto aporta datos de su estado de funcionamiento. Utiliza elementos radioactivos en pequeñas partes que se introducen por va oral, intramuscular, dependiendo del órgano a estudiar.
Los núcleos de estos radioisótopos emiten espontáneamente radiación desde el interior de los tejidos, la cual atraviesa el cuerpo y sale al exterior, donde puede ser detectada por instrumentos especiales. A través de detectores electrónicos complejos que permiten observar cada uno de los rayos provenientes del paciente, amplificar la señal y convertirla en luz que se registrará en la placa fotográfica. Este sistema permite que la cantidad de material radiactivo (y por ende la dosis) que el paciente reciba sea extraordinariamente baja.
La información obtenida conoce detalles homogéneos como órganos sanos o concentración de tumores, quistes.
Gamma-Cámaras: Son un gran número de detectores que operan simultáneamente, permite registrar procesos dinámicos como la función de un riñón.
Marcada: Son moléculas de los anticuerpos, se les puede agregar radioisótopos que emiten radiación beta, las partículas de la radiación de los electrones son poco penetrantes y por lo tanto depositan su energía en la cercanía de una molécula marcada, es decir en tumor. Así se consigue la descripción de ellos.

Radioinmunoanálisis: Son muestras de sangre y de orina, trata de técnicas que utilizan la radiación para analizar sustancias dependiendo de sus propiedades inmunológicas. Las sustancias radiactivas son incorporadas a un anticuerpo específico para la sustancia que se desea analizar, que puede ser una hormona, una vitamina, un medicamento, una enzima, o incluso un virus. Cuando estos anticuerpos marcados se agregan a la muestra de sangre u orina, el anticuerpo se dirige hacia la hormona, droga o enzima correspondiente y la detección de la radiación emitida permite medir las cantidades de la sustancia de interéspor ejemplo la millonésima parte de un gramo. Esta técnica es la más común en todo el mundo.
3.-Radioterapia: La radioterapia atraviesa al cuerpo y entrega información al exterior, intenta maximizar la absorción de radiación del cuerpo y esta energía se transporta por rayos y se depositan en el tumor ocasionando un daño local. Produce el rompimiento de cromosomas y daño de mitosis (los tumores presentan un mayor numero de mitosis, ya que se reproducen de manera rápida) y así produce daño en los tejidos del enfermo.

La radioterapia busca entonces el óptimo equilibrio entre una máxima irradiación al tumor y una mínima irradiación al tejido sano vecino. Este es el único caso en el que, al aplicar gran cantidad de radiación a un ser vivo, se produce un beneficio.
La radiación en la radioterapia proviene del cobalto-60, cesio-137 ya que producen rayos gamma.
Linacs: rayos x de alta energía provocando que los electrones s muevan a sustancias cortas penetrando en tumores superficiales, acortando el tiempo del tratamiento. También se utiliza partículas como: protones, rayos alfa, iones, neutrones, pero estos tienen alto costo económico.
Otro uso de la radioterapia: Es la utilización de semillas que se depositan en el cuerpo, estas contiene rayos X provocando la corta distancia radioactiva y el volumen a irradiar, por ejemplo en la utilización para pacientes con cáncer uterino.
Algunos metales que utilizan son: oro-198 (tiene vida de tres días), cesio-137, el más usado es el radio (radón) y el fósforo-32 ya que tienen vida de 2 semanas.
Trabajo realizado por: Elizabeth Gómez Ureña

El calentamiento global podría estar ocasionado por los rayos cósmicos.

Basándose en los experimento desarrollados durante más de 20 años por el Centro Nacional Espacial de Dinamarca, liderados por Henrik Svensmark, los científicos están tratando de comprobar que el calentamiento global puede y es ocasionado no solo por las emisiones de dióxido de carbono a la atmosfera, sino principalmente por los cambios en la intensidad de los rayos cósmicos que llegan a la Tierra procedentes de estrellas que han explotado, esto es debido a que los electrones liberados por los rayos cósmicos ayudan a la formación de los “aerosoles” ( partículas suspendidas en un gas) que forman los núcleos de condensación de las nubes. Mientras más alto sea el nivel de intensidad de los rayos cósmicos se forman más nubes y el mundo se oscurece, enfriándose.
Estudiando esta relación, el Centro Nacional de Dinamarca desarrollo el experimento SKY, que utilizando muones naturales (partículas subatómicas cuya carga eléctrica puede ser positiva o negativa) descubrió que la actividad solar es en la actualidad la más alta de los últimos mil años, explicando que el calentamiento global es ocasionado por causas naturales y no artificiales.
Los registros explican que durante los pasados 500 millones de años la Tierra ha pasado por 4 periodos extremadamente calurosos y 4 periodos extremadamente fríos y los científicos del centro danés vinculan estos cambios al recorrido del Sol y nuestro planeta por la Vía Láctea, que presenta diversos niveles de incidencia de rayos cósmicos sobre la Tierra.

Trabajo realizado por Patricia Fuentes

EFECTO TÉRMICO

El "EFECTO TÉRMICO” producido bajo la influencia de radiaciones electromagnéticas no ionizantes de baja intensidad sobre el organismo humano:
Actualmente no se ha confirmado correctamente la influencia sobre el tejido biológico de los efectos térmicos y los efectos atérmicos, ni la influencia que tienen las radiaciones electromagnéticas (REM) artificiales y naturales sobre el organismo humano.
Las REM se consideran exentas de peligro ya que producen calentamiento del tejido biológico (en sus células) no superior a 0,1Cº, a la que se considera Atérmico. En cambio Térmico es el calentamiento de los tejidos pero superior a 0,1Cº. Investigaciones realizadas han obtenido que en un grupo de usuarios de teléfonos móviles que funcionan en la banda de frecuencias comprendida entre los 900 y 1800 MHz y con una densidad de potencia de 0,01-0,2mw/cm2, se observa un calentamiento del pabellón auricular y la mejilla adyacente. Se considera que este es un efecto subjetivo. Las medidas realizadas del Centro de las Nuevas Tecnologías ISTOK BCN en colaboración con la empresa especializada en termo grafías y utilizando la cámara especial para termo grafías CAM SC 2000 demostraron que este efecto está provocado por motivos plenamente objetivos, que se basan en la reacción INDIVIDUAL del organismo humano ante las REM de baja intensidad. La mayor parte del calor producido por el cuerpo humano se encuentra entre 4 y 50micrometros, con una densidad máxima alrededor de 9,6 micrómetros.
La termografía refleja el valor de la medida de infrarrojos del calor propio del ser humano, se, por el estado de los procesos fisiológicos internos del ser humano. Los cambios de temperatura son no lineales, son individualizados en cada persona, en la que se efectúan las medidas. En algunos casos la temperatura cae durante la influencia de las REM, lo cual no es una contradicción, es la reacción de respuesta del sistema de regulación propio del cuerpo humano, después de una subida repentina de la temperatura durante 15 a 20 segundos.
Cambio de temperatura de la piel de la cara por el uso del teléfono móvil.
Esos cambios de temperatura que nos dan las termografías, realizadas en la temperatura ambiente, la misma fuente de REM, el mismo tiempo de actuación de las REM etc., nos demuestran que la causa de la dinámica de variación de la temperatura no hay que buscarla en el exterior, si no que en el interior del organismo humano. En caso contrario, la misma fuente de REM cambiaria la temperatura en forma lineal en cualquier persona y no individualmente.De modo que podemos hablar del CONCEPTO DE REACCIÓN INDIVIDUAL a los efectos de las REM de baja intensidad sobre los procesos biológicos en el interior del organismo humano, los cuales son una especie de disparador, que pone en marcha el complejo mecanismo de defensa propia de cada persona ante la agresión externa. La temperatura del cuerpo cambia, por el cambio de la “CALIDAD” de la energía, acumulada en el movimiento ordenado de los átomos, moléculas y otras partículas que se encuentran en las células del organismo humano.La influencia de las REM artificiales, en el organismo del ser humano se inducen unas micro corrientes, suficientes para que se pierda el orden en el perfecto funcionamiento del sistema de regulación corporal, lo cual conduce a: La aparición de reacción capilar en todo el organismo, cambio de la velocidad de circulación de la sangre, entre otras

RADIACIÓN SOLAR

Los procesos realizados en la tierra son en su 99.9% realizados por la energía que provee el sol. La radiación proveniente del sol captada por la superficie terrestre es menor a la captada a la atmosfera debido a la dispersión, la reflexión y la absorción, sin embargo la poca o mucha energía captada por la superficie es irradiada en forma de calor en todas direcciones.
Aquí describo los procesos de atenuación que sufre la radiación solar hacia la tierra:
Dispersión
Esta es causada debido a que las partículas o gases que se encuentran en la atmosfera desvían la energía. De aquí se puede explicar el color del cielo, los colores rojizos o naranjas del amanecer o atardecer, etc.
Reflexión
Reflexión o albedo es la radiación reflejada por la superficie de la tierra o cualquier otra superficie.
El albedo es variable de un lugar a otro y de un instante a otro, depende de la cobertura nubosa, naturaleza de la superficie, inclinación de los rayos solares, partículas en el aire, etc.
Absorción por moléculas de gases y partículas en suspensión
Esta absorción de un gas se debe a la frecuencia del a radiación electromagnética es similar a la frecuencia vibracional molecular del gas, provocando aumento de temperatura. Ahora bien como la atmosfera es un compuesto de gases absorbe la energía selectivamente para diferentes longitudes de onda, como la radiación ultravioleta siendo el ozono el principal gas que absorbe esto.
RADIACION INCIDENTE SOBRE LA SUPERFICIE TERRESTRE
La radiación que fluye del sol hacia la tierra es demasiado grande. Haciendo una comparación se podría decir que la energía total usada es equivalente a 160 veces la energía de las reservas mundiales de energía fósil. Resumiendo en números el total de la energía incidente es 173 000 teravatios.
Ahora se clasifica esta energía en tres tipos:
· Radiación directa (Hb)
Es la radiación solar que llega a la superficie de la Tierra en forma de rayos provenientes del Sol sin haber sufrido difusión, ni reflexión alguna.
Esta depende de tres factores:
a) Constante solar.
b) Altura del sol sobre el horizonte (h).
c) Transparencia atmosférica en presencia de gases absorbentes, nubes y niebla.
· Radiación difusa
Es la componente de la radiación solar que al encontrar pequeñas partículas en suspensión en la atmósfera en su camino hacia la tierra e interactuar con las nubes, es difundida en todas las direcciones. Y cuando no hay nubes en el cielo la radiación difusa se produce por medio del proceso de difusión a través de partículas atmosféricas.
Esta depende de cuatro factores:
a) La altura del Sol sobre el horizonte
b) Cantidad de partículas en la atmósfera
c) Nubosidad
d) Altura sobre el nivel del mar
· Radiación global (H)
La radiación global es toda la radiación que llega a la tierra que se mide sobre una superficie horizontal en un ángulo de 180 grados, resultado de la componente vertical de la radiación directa más la radiación difusa.
Esta depende de tres factores:
a) la altura del sol
b) la transparencia de la atmosfera
c) la nubosidad
Balance radioactivo
Métodos de conducción de energía en la atmosfera:
a) conducción
b) conveccion
c) calor latente
d) advección
e) radiación (proceso en el que no intervienen moléculas).
El balance radiactivo determina nuestro clima e incluye la energía solar, fuente principal del planeta. Esta energía puede ser absorbida por el suelo, difundida en la atmósfera o reflejada.
a Tierra tiene una temperatura media constante en el tiempo, por la existencia del balance entre la cantidad de radiación solar entrante y la radiación terrestre saliente, sino se calentaría o enfriaría continuamente. Por lo tanto, el balance de calor, debe producirse en dos formas:
1.-Balance de energía total tierra/atmósfera
2.- Balance de energía entre diferentes zonas del planeta.
El balance puede variar de acuerdo a:
a) la cobertura nubosa
b) composición de la atmósfera
c) el ángulo de incidencia del Sol
d) la longitud del día.
trabajo realizado por Grecia Arroyo.

RADIACIÓN SOLAR (II)

ATENUACIÓN DE LA RADIACIÓN SOLAR

El Sol es la principal fuente de energía para todos los procesos que ocurren en el sistema tierra - atmósfera – océano. Más del 99.9 % de la energía que este sistema recibe proviene del Sol. La radiación solar al pasar por la atmósfera sufre un proceso de debilitamiento por la dispersión (debida a los aerosoles), la reflexión (por las nubes) y la absorción (por las moléculas de gases y por partículas en suspensión).
Los procesos de atenuación que sufre la radiación solar en su trayectoria hacia la tierra son:
A. Dispersión. La radiación solar viaja en línea recta, pero los gases y partículas en la atmósfera pueden desviar esta energía, lo que se llama dispersión. La dispersión ocurre cuando un fotón afecta a un obstáculo sin ser absorbido cambiando solamente la dirección del recorrido de ese fotón. La dispersión depende de la longitud de onda, en el sentido de que cuanto más corta sea ésta, tanto mayor será la dispersión. Moléculas de gas con tamaños relativamente pequeño comparadas con la longitud de onda causan que la radiación incidente se disperse en todas las direcciones, hacia adelante y hacia atrás, este fenómeno es conocido como dispersión de Rayleigh. Aerosoles cuyos tamaños son comparables o exceden a las longitudes de onda de la radiación incidente, hacen que ésta no se disperse en todas las direcciones sino mayormente hacia adelante, fenómeno llamado dispersión de Mie.

B. Reflexión (Albedo). La capacidad de reflexión o fracción de la radiación reflejada por la superficie de la tierra o cualquier otra superficie se denomina Albedo. El albedo planetario es en promedio de un 30%. Esta energía se pierde y no interviene en el calentamiento de la atmósfera.
El albedo es la relación entre la radiación reflejada y la radiación incidente sobre una superficie horizontal. La Luna tiene sólo un 7% de albedo, porque no tiene atmósfera y en las noches de luna llena da un buen brillo.

Tabla 1. Albedo de algunas superficies comunes.
SUPERFICIE
ALBEDO %
Nieve fresca 80–85
Arena 20-30
Pasto 20-25
Bosque 5-10
Suelo seco 15-25
Agua (sol cerca del horizonte)50-80
Agua (sol cerca del cenit) 3-5
Nube gruesa 70-80
Nube delgada 25-30
Tierra y atmósfera global 30

En la figura se presenta el albedo medio mensual con cielo despejado para enero y julio a partir del experimento ERBE de la NASA, observándose una gran relación con los datos reportados en la tabla anterior, así como la influencia del ciclo anual de la posición del Sol.

C. Absorción por moléculas de gases y partículas en suspensión. La absorción de energía por un determinado gas tiene lugar cuando la frecuencia de la radiación electromagnética es similar a la frecuencia vibracional molecular del gas. Cuando un gas absorbe energía, esta se transforma en movimiento molecular interno que produce un aumento de temperatura. Los gases que son buenos absorbedores de radiación solar son importantes en el calentamiento de la atmósfera, por ejemplo, la absorción de radiación solar por el ozono proporciona la energía que calienta la estratosfera y la mesosfera. La absorción de radiación infrarroja procedente de la Tierra es importante en el balance energético de la atmósfera. Esta absorción por los gases traza, calienta la atmósfera, estimulándolos a emitir radiación de onda más larga. Parte de esta radiación es liberada al espacio, en niveles muy altos y otra parte es irradiada nuevamente a la Tierra. El efecto neto de este fenómeno permite que la Tierra almacene mas energía cerca de su superficie que la cantidad que podría almacenar si la Tierra no tuviera atmósfera, consecuentemente, la temperatura es más alta, del orden de 33°C más. Este proceso es conocido como el efecto de invernadero natural. Sin el efecto invernadero la temperatura promedio en la superficie seria aproximadamente de 18°C bajo cero y la vida en el planeta no seria posible.

En la figura se muestra la absorsibidad de diversos gases en la atmósfera para diferentes longitudes de onda. Se observa que el nitrógeno es mal absorbedor de radiación solar; el oxigeno y el ozono son buenos absorbedores de radiación ultravioleta en . Radiación difusa (Hd). Es la componente de la radiación solar que al encontrar pequeñas partículas en suspensión en la atmósfera en su camino hacia la tierra e interactuar con las nubes, es difundida en todas las direcciones; el flujo con el cual esta energía incide sobre una superficie horizontal por segundo es lo que llamamos radiación solar difusa


Sobre la superficie de la tierra la radiación difusa depende de:
a) La altura del Sol sobre el horizonte. A mayor altura, mayor es el flujo de radiación difusa.
b) Cantidad de partículas en la atmósfera. A mayor cantidad de partículas, mayor es la componente difusa; por consiguiente aumenta con la contaminación.
c) Nubosidad. Aumenta con la presencia de capas de nubes blancas relativamente delgadas.
d) Altura sobre el nivel del mar. Al aumentar la altura, el aporte de la radiación difusa es menor debido a que disminuye el espesor de las capas difusoras en la atmósfera.


Radiación global (H). La radiación global es toda la radiación que llega a la tierra que se mide sobre una superficie horizontal en un ángulo de 180 grados, resultado de la componente vertical de la radiación directa más la radiación difusa. El aporte de cada componente a la radiación global, varía con la altura del Sol, la transparencia de la atmósfera y la nubosidad. Su evaluación se efectúa por el flujo de esta energía por unidad de área y de tiempo sobre la superficie horizontal expuesta al sol y sin ningún tipo de sombra; de esta manera, si llamamos H al flujo de radiación global, Hd al flujo de radiación difusa y Hb la componente directa; se tiene que:


3 La radiación solar global diaria es el total de la energía solar en el día y sus valores típicos están dentro del rango de 1 a 35 MJ/m2 (megajoules por metro cuadrado). Recordando que es la intensidad de la radiación directa sobre la superficie normal a los rayos solares, h la altura del Sol, e la componente vertical de la radiación directa sobre una superficie horizontal.

4. El aporte de cada componente a la radiación global, varía con la altura del Sol, la transparencia de la atmósfera y la nubosidad.


La energía proveniente del sol puede ser absorbida por el suelo, difundida en la atmósfera o reflejada. De la energía absorbida por el suelo, parte penetra en el terreno, parte se utiliza en la evaporación del agua existente en el suelo y luego es transportada en la atmósfera en forma de calor latente y la ultima parte, viene cedida por contacto, a la atmósfera, que la distribuye en su interior mediante un mecanismo de convección turbulenta. En el balance energético global interviene también la radiación de onda larga emitida por la tierra.

Considerando, que al tope de la atmósfera llega un 100% de radiación solar, sólo un 25% llega directamente a la superficie de la Tierra y un 25% es dispersado por la atmósfera como radiación difusa hacia la superficie, esto hace que cerca de un 50% de la radiación total incidente llegue a la superficie terrestre. Un 20% es absorbido por las nubes y gases atmosféricos (como el ozono en la estratosfera). El otro 30% se pierde hacia el espacio, de este porcentaje, la atmósfera dispersa un 6%, las nubes reflejan un 20% y el suelo refleja el otro 4 %.

El flujo medio incidente en el tope de la atmósfera es un cuarto de la constante solar, es decir, unos 342 w/m2 y queda reducida en superficie (por reflexión y absorción) a unos 170 w/m2.

La Tierra tiene una temperatura media constante en el tiempo, por la existencia del balance entre la cantidad de radiación solar entrante y la radiación terrestre saliente, sino se calentaría o enfriaría continuamente. Por otra parte algunas regiones del planeta reciben mas radiación solar que otras, pero la radiación terrestre saliente es aproximadamente la misma en cualquier lugar del planeta. Por lo tanto, el balance de calor, debe producirse en dos formas:

1. Balance de energía total tierra/atmósfera. La cantidad de energía que llega a la superficie de la Tierra desde el Sol y desde la atmósfera, tiene que ser igual a la cantidad de energía que se refleja desde la superficie, más la que emite la Tierra al espacio.

2. Balance de energía entre diferentes zonas del planeta. En promedio la zona latitudinal entre 35ºN y 35ºS recibe más energía que la que pierde y lo contrario ocurre en zonas polares. Es conocido que las zonas centradas en el ecuador son las regiones más cálidas del planeta, lo contrario se produce en altas latitudes, donde se pierde mas calor por emisión de radiación de onda larga que la recibida en onda corta del Sol. Pero estas zonas no se calientan ni enfrían continuamente, por lo que existe un transporte de calor desde las regiones con exceso a las regiones con déficit de calor. Es un transporte desde el ecuador hacia los polos y viceversa, que lo realizan la atmósfera y los océanos a través de los vientos y las corrientes.

ENTRANTE y SALIENTE
Balance de calor de la superficie de la tierra
Radiación solar 170
Radiación terrestre 390
Radiación atmosférica 324
Evaporación 80
Conducción y Convección 24 Total 494 Total 494
Balance de calor de la atmósfera
Radiación solar 70
Radiación al espacio 200
Condensación 80
Radiación a la superficie 324
Radiación terrestre 390
Radiación de la tierra al espacio 40
Conducción 24 Total 564 Total 564
Balance de calor planetario
Radiación solar 342
Reflejada y dispersada 102
Radiación de atmósfera y nubes al espacio 200
Radiación de la tierra al espacio 40 Total 342 Total 342

Los experimentos para la determinación del balance radiativo de la Tierra han utilizado satélites para medir los parámetros fundamentales de la radiación (la cantidad de energía solar recibida por el planeta, el albedo planetario, la radiación terrestre emitida -referida como la Radiación saliente de Onda Larga ó ROL- y el balance planetario de energía neto -diferencia entre la energía solar absorbida y el ROL-). El experimento más reciente para medir estos parámetros es el Experimento del Balance de la Radiación de la Tierra de la NASA (ERBE).
Realizado por Araliz Ojeda Gallegos.

LA RADIACIÓN Y SU USO EN LA MEDICINA.

La radioactividad es la propiedad que presentan determinados núcleos atómicos de emitir radiaciones.
El ícono que vemos a la derecha es utilizado para señalar la presencia de sustancias radiactivas
Comprende tres tipos de emisión, denominadas:
o Emisión alfa
o Emisión beta
o Radiación gamma
Puede ser natural o artificial
Radiactividad natural
La radiación natural es aquella que tiene presencia radioactiva natural, es decir sin obtener núcleos radioactivos artificialmente se caracteriza por encontrarse de manera natural en la naturaleza.
Como mencionamos antes se clasifican en tres:
*La radiación emitida por los rayos alfa:
>Está formada por partículas que constan de 2 protones y 2 neutrones. Esta radiación se caracteriza por ser la más débil, ya que posee una capacidad menor de atravesar la materia.
*La radiación emitida por los rayos beta:
> La emisión beta está formada por electrones, cada partícula beta tiene carga eléctrica
>La emisión de una partícula beta se origina cuando un neutrón se descompone en un protón, un electrón y un neutrino.
*La radiación emitida por los rayos gamma:
>es emitida inmediatamente a continuación de la emisión alfa o beta; ésta no está formada por partículas, no tiene carga eléctrica.
>Se trata de una radiación electromagnética similar a los rayos X, pero mucho más penetrante; es la más liviana.
>La radiación gamma atraviesa la materia muchísimo más que las partículas beta, y éstas más que las partículas alfa.
Radioactividad artificial
La radioactividad artificial se puede producir artificialmente, los descubridores de este proceso fueron Irene Curie y Joliot (su esposo).
Consiste en obtener isótopos radioactivos o radioisótopos en elementos que son radioactivamente nulos, gracias a esto se puede ocupar para fines médicos y salvar vidas lo cual hablaremos enseguida.

Uso de radioisótopos en la medicina
Radioterapia.
La radioterapia empleada contra el cáncer, consiste en la exposición de un tumor a la radiación preveniente de un radioisótopo. Dado que las células en proceso de reproducción son muy sensibles a la radiación (radio sensibles), las células tumorales en rápido proceso de reproducción, son mas afectadas por la radiación que las células sanas, el tumor se trata mediante la penetrante radiación gamma emitida por un radioisótopo ubicado fuera del organismo. Se ocupa un método que consiste en cercar la zona afecta mediante láminas de plomo de modo de irradiar sólo la zona del tumor y no exponer a todo paciente. Es posible estudiar si el funcionamiento de un órgano es normal o no seleccionando un radioisótopo adecuado a cada caso, ya que la fijación del radio trazador es diferente en el tejido sano que en el tejido afectado.

Medicina Nuclear
La medicina Nuclear permite detectar cambios funcionales cuando todavía no se observan cambios estructurales en los órganos (lo que representa una ventaja para el diagnóstico precoz) ya que en las enfermedades ocurren primero trastornos funcionales y cambios bioquímicos, antes de que se puedan observar modificaciones en la estructura de los órganos afectados.
Una fijación anormal del radio trazador en una parte del organismo, puede indicar desde un traumatismo a un tumor, por lo que, para el diagnóstico, no se puede omitir el estudio de la historia química del paciente.
Los radio trazadores se manipulan protegiéndose detrás de una mampara de plomo, se advierte con símbolo de radiactividad. Para seguridad y control del técnico que trabaja con radio trazadores, se utiliza un medidor de radiación de tipo pulsera.
Medida de la radiactividad.
La radiactividad puede detectarse y medirse mediante contadores especiales. En el Sistema Internacional de Unidades (S.I) la unidad de radiactividad es el becquerel.
1 becquerel = una desintegración por segundo.
La unidad de dosis absorbida es el gray.
Es la cantidad de energía absorbida por el organismo al ser expuesto a la radiación por, por unidad de masa.
1 gray = 1 joule / 1 Kg.
La unidad de equivalente de dosis es el sievert.
trabajo realizado por Naim Morales Valdovinos.

INSTRUMENTOS DE MEDIDA DE LA RADIACIÓN SOLAR

A. Radiación solar

La radiación solar se mide en forma directa utilizando instrumentos que reciben el nombre de radiómetros y en forma indirecta mediante modelos matemáticos de estimación que correlacionan la radiación con el brillo solar.
Los radiómetros se pueden clasificar según diversos criterios: el tipo de variable que se pretende medir, el campo de visión, la respuesta espectral, el empleo principal a que se destina, etc.
Tipo de Instrumento
Parámetro de Medida
Piranómetro
i) Radiación Global, ii)Radiación directa, iii)Radiación difusa iv) Radiación solar reflejada. (usado como patrón nacional)
Piranómetro Espectral
Radiación Global en intervalos espectrales de banda ancha
Pirheliómetro Absoluto
Radiación Directa (usado como patrón nacional)
Pirheliómetro de incidencia normal
Radiación Directa (usado como patrón secundario)
Pirheliómetro (con filtros)
Radiación Directa en bandas espectrales anchas
Actinógrafo
Radiación Global
Pirgeómetro
Radiación Difusa
Radiómetro neto ó piranómetro diferencial
Radiación Neta
Heliógrafo
Brillo Solar

1. Piranómetro: es el instrumento más usado en la medición de la radiación solar Mide la radiación semiesférica directa y difusa (global) que se mide sobre una superficie horizontal en un ángulo de 180 grados, obtenida a través de la diferencia de calentamiento de dos sectores pintados alternativamente de blanco y negro en un pequeño disco plano. Cuando el aparato es expuesto a la radiación solar, los sectores negros se vuelven más cálidos que los blancos. Esta diferencia de temperatura se puede detectar electrónicamente generándose un voltaje eléctrico proporcional a la radiación solar incidente. En la variación de la temperatura puede intervenir el viento, la lluvia y las pérdidas térmicas de la radiación al ambiente. Un piranómetro acondicionado con una banda o disco parasol, que suprime la radiación directa, puede medir la radiación difusa.
De acuerdo a las especificaciones de la OMM existen varias clases de piranómetros, los cuales son clasificados por la ISO 9060 en: patrones secundarios, de primera y segunda clase.
Los de primera clase y los patrones secundarios emplean una termopila como elemento de detección. Los de segunda clase emplean típicamente las fotocélulas como el elemento de detección, son menos costosos que los otros tipos de piranómetros, pero la respuesta espectral del piranómetro fotovoltaico se limita al espectro visible. Los piranómetros de primera clase y los patrones secundarios normalmente son los utilizados para medir la radiación solar global.

Normalización

Los Centros Radiométricos Mundiales, Regionales y Nacionales de la OMM, tienen la responsabilidad de calibrar los instrumentos radiométricos. Además, el Centro Radiométrico Mundial de Datos está encargado del mantenimiento de la referencia básica, o sea el Grupo Mundial de Normalización (GMN) de instrumentos, que se utiliza para establecer la Referencia Radiométrica Mundial (RRM). En el curso de las comparaciones internacionales, que se organizan cada cinco años, los instrumentos patrón de los centros regionales se comparan con el GMN, y sus factores de calibración se ajustan a la RRM. Éstos, a su vez, se utilizan para transferir la RRM periódicamente a los centros nacionales, que calibran los instrumentos de su red utilizando sus propios instrumentos de referencia.

Definición de la Referencia Radiométrica Mundial (RRM)

En el pasado, se utilizaron en meteorología diversas referencias o escalas radiométricas, a saber: la Escala de Angstrom de 1905, la Escala Smithsoniana de 1913 y la Escala Pirheliométrica Internacional de 1956 (IPS). Los resultados de numerosas comparaciones efectuadas entre 15 pirheliómetros absolutos de 10 tipos diferentes sirvieron de base para definir una RRM. Para verificar los criterios de estabilidad, los instrumentos del GMN se comparan entre sí al menos una vez al año. Estos instrumentos se encuentran en el Centro Radiométrico Mundial, en Davos.


Cálculo de los Valores de la RRM. Para calibrar un instrumento radiométrico se utilizan como referencia las lecturas de uno de los instrumentos del GMN, o las de otro que se haya calibrado directa- mente con uno de los instrumentos del Grupo. En las comparaciones internacionales, el valor representativo de la RRM se obtiene calculando la media de las mediciones de al menos tres instrumentos del GMN. Los valores de la RRM se establecen aplicando a las lecturas de cada instrumento del GMN el factor de corrección que le fue asignado al ser incorporado al Grupo.

CONSTANTE SOLAR. En el tope de la atmósfera, a una distancia promedio de 150 x 106 Km del sol, el flujo de energía de onda corta interceptada por una superficie normal a la dirección del sol en vatios por metro cuadrado (W/m2) es llamada constante solar. Midiendo su variabilidad en el espacio y en el tiempo sobre el globo se puede definir el forzamiento radiactivo básico del sistema climático. Este valor da una idea de los valores que se registran en el tope de la atmósfera y de los valores que finalmente llegan a la superficie de la tierra durante el día como consecuencia de las “pérdidas” de radiación por fenómenos (procesos de atenuación) como la reflexión, refracción y difracción durante su trayectoria.
Según el Centro de Referencia Radiométrica Mundial (World Radiometric Reference - WRR) del Centro Mundial de Radiación (World Radiation Center - WRC), la constante solar tiene un valor aproximado de:
Io = 1.367 W/m2
= 433.3 Btu/(ft2*h)
= 1,96 cal/(cm2*min)
con una desviación estándar de 1,6 W/m2 y una desviación máxima de + 7 W//m2.

Trabajo realizado por Anai Jimenez Ramirez

¿QUÉ ES LA RADIACIÓN?

Es el proceso de transmisión de ondas o partículas a través del espacio o de algún medio.
Es el proceso de transmisión de ondas o partículas a través del espacio o de algún medio, la radiación suele producirse predominantemente en una de las dos formas. La radiación electromagnética se divide en dos grandes tipos de acuerdo al tipo de cambios que provocan sobre los átomos en los que actúa:

RADIACION NO IONIZANTE
Son aquellas que no son capaces de producir iones al interactuar con los átomos de un material. Se pueden clasificar en dos grandes grupos:

Los campos electromagnéticos son generados por las líneas de corriente eléctrica o por campos eléctricos estáticos. Otros ejemplos son las ondas de radiofrecuencia, utilizadas por las emisoras de radio, y las microondas utilizadas en electrodomésticos y en el área de las telecomunicaciones.

Las radiaciones ópticas son los rayos láser y la radiación solar como ser los rayos infrarrojos, la luz visible y la radiación ultravioleta. Estas radiaciones pueden provocar calor y ciertos efectos fotoquímicas al actuar sobre el cuerpo humano.

Radiación Ultravioleta.
La radiación Ultravioleta es una Radiación electromagnética cuyas longitudes de onda van aproximadamente desde los 400 nm, el límite de la luz violeta, hasta los 15 nm. Este tipo de radiación aunque es beneficiosa, puede causar efectos nocivos en plantas y animales e incluido el hombre en lo que respecta a la piel y los ojos.
El Índice UV es una unidad de medida de los niveles de radiación UV relativos a sus efectos sobre la piel humana.

Hay tres tipos de radiación ultravioleta según los efectos que causen en la piel y órganos de los seres vivos:

Ultravioleta C (UVC) Es la de menor longitud de onda, cubre toda la parte ultravioleta menor de 290 nm, es letal para todas las formas de vida de nuestro planeta y es absorbida por el ozono, de modo que en ningún caso alcanza la superficie terrestre.
Ultravioleta B (UVB)Tiene una longitud de onda entre 280 y 320 nm, menos letal que la segunda, pero Peligrosa. Gran parte de esta radiación es absorbida por el ozono, pero una porción considerable alcanza la tierra en su superficie afectando a los seres vivos produciendo además del bronceado, quemaduras, envejecimiento de piel, conjuntivitis, etc.
Ultravioleta A (UVA)Tiene la mayor longitud de onda, entre 400 y 320 nm, es relativamente inofensiva y pasa casi en su totalidad a través de la capa de ozono.

TRABAJO DE SERGIO DURAN PEÑA.

CONTAMINACIÓN ELECTROMAGNÉTICA.

Se entiende como contaminación electromagnética, también conocida como electrosmog, a la presencia de diversas formas de energía electromagnética (radiaciones ionizantes y no ionizantes) en el ambiente, que por su magnitud y tiempo de exposición pueden producir riesgo, daño o molestia a las personas, ecosistemas o bienes en determinadas circunstancias.
La intensidad de los campos producidos por el hombre, algunas veces exceden la intensidad de los campos naturales, los cuales existen desde la formación del planeta. En los últimos años hemos visto un crecimiento sin precedentes en el número y diversidad de fuentes de campos eléctricos y magnéticos destinados a aplicaciones individuales, industriales y comerciales.
Hasta prácticamente principios del siglo XX el hombre no producía campos electromagnéticos (CEM); y, por supuesto, era ajeno a todo lo que estuviera relacionado con ellos. Se avanza luego en la instalación de emisoras de AM, FM estaciones de TV, radares y gran cantidad de sistemas de comunicaciones con fines bélicos, civiles y comerciales; comienzan a aparecer en los hogares muchos aparatos que generan o pueden generar CEM. Es entonces cuando se advierten los primeros y evidentes síntomas de inquietud por los efectos que esa contaminación pudiera llegar a provocar en el ambiente, a todo esto se añade la situación de los sistemas electroenergéticos, de muy baja frecuencia y de alta potencia.
Actualmente la humanidad enfrenta una situación verdaderamente preocupante. Muchas actividades humanas, tanto en los lugares de trabajo como de esparcimiento o en el hogar, están íntimamente relacionadas con sistemas cuyo funcionamiento depende de una u otra manera de CEM. Al mismo tiempo estas tecnologías son fuentes de posibles riesgos en la salud como consecuencia de su uso. Entre los más estudiados están la telefonía celular y las líneas de transmisión eléctrica y sus equipamientos asociados ya que la exposición a CEM emitidos por estos dispositivos podrían tener efectos adversos sobre la salud, como cáncer, especialmente leucemia y al cerebro, reducción de la fertilidad, pérdida de memoria y cambios adversos en el comportamiento y desarrollo de los niños ya que son los más vulnerables, pues su sistema nervioso está todavía en la etapa de desarrollo. Sin embargo el riesgo real sobre la salud es aún desconocido a pesar de que para ciertos tipos de CEM se ha encontrado que a niveles controlados el riesgo es muy bajo o inexistente.
Se sugiere entonces, adoptar el principio de precaución. La medida más efectiva de protección contra las radiaciones electromagnéticas es alejarse de las fuentes. En todos los casos conviene aplicar procedimientos sencillos y prácticos tendientes a prevenir o minimizar cualquier efecto dañino que pudiese detectarse.

Realizado por Harald G. Morales Santos.

CONCEPTOS BASICOS EN RADIOPROTECCION.

INTERACCION DE LA RADIACION CON LA MATERIA

Excepto cuando la desintegración radiactiva sucede en el vacío la radiación emitida, radialmente en todas direcciones, atraviesa la sustancia que la envuelve. Se han descrito dos formas principales de interacción: excitación e ionización Excitación: Implica la transferencia de parte de la energía de la radiación a electrones orbitales de un átomo dejándolo en estado excitado. La vuelta del electrón excitado a su orbital de origen puede dar lugar a la emisión de rayos X. La colisión de una partícula con un núcleo atómico puede desestabilizar el núcleo y dar lugar a radiaciones ionizantes y/o fisiones. ionización: Es la transferencia de energía que trae como consecuencia la remoción de un electrón orbital, dejando al átomo en un estado ionizado (par iónico). Este mecanismo, involucra cambios en la estructura química de la materia que esta siendo irradiada. Mencionaremos en forma sucinta la interacción de las radiaciones clásicas con la materia:
· Las partículas alfa emitidas por los radionucleidos naturales no son capaces de atravesar una hoja de papel o la piel humana y se frenan en unos pocos centímetros de aire. Sin embargo, si un emisor alfa es inhalado (por ejemplo, el 210Po), ingerido o entra en el organismo a través de la sangre (por ejemplo una herida) puede ser muy nocivo.

· Las partículas beta son electrones. Los de energías más bajas son detenidoss por la piel, pero la mayoría de los presentes en la radiación natural pueden atravesarla. Al igual que los emisores alfa, si un emisor beta entra en el organismo puede producir graves daños.

· Los rayos gamma son los más penetrantes de los tipos de radiación descritos. La radiación gamma suele acompañar a la beta y a veces a la alfa. Los rayos gamma atraviesan fácilmente la piel y otras sustancias orgánicas, por lo que puede causar graves daños en órganos internos. Los rayos X (*) caen en esta categoría –también son fotones– pero con una capacidad de penetración menor que los gamma.

· Emisión de Neutrones: Un neutrón, espontáneamente emitido por núcleos pesados, es libre de viajar una gran distancia y principalmente frenado por colisión directa con los núcleos de la materia; un neutrón puede penetrar mas de un metro en el hormigón. Producto de la colisión con los núcleos el neutrón se desacelera (neutrón térmico). El neutrón interacciona desestabilizando el núcleo blanco y como consecuencia de esto generando nuevas radiaciones.

REALIZADO POR ALAN BARKER ANTONIO

FUNDAMENTOS DE RADIACTIVIDAD

Las radiaciones emiten energía (se les llaman partículas iónicas), y radiación a partir de la fusión y fisión de núcleos, en la fisión el núcleo se ruptura, si tiene una masa baja se bombardea de partículas, y la fusión, es la unión de núcleos, como por ejemplo el sol es un reactor de fusión, en el cual las reacciones suceden en su superficie e irradia energía en forma de luz y calor, esta energía se define como el defecto masa que no es más que la suma de protones y neutrones donde la masa del núcleo es pequeño y tiene relación con la velocidad de la luz al cuadrado, y por lo tanto es la energía que mantiene unido las partículas.

El decaimiento radiactivo es la emisión de las partículas, las alfa se transforma en otro elemento, mientras que las gamma no produce cambio en el átomo, cuando este incorpora electrones se emite rayos X que es igual a la Ep del electrón.
El decaimiento radiactivo sucede cuando un núcleo inestable se estabiliza liberando energía (ya sea por emisión de partículas, captura y emisión de radiación electromagnética, se les llama partículas iónicas). Existen cuatro tipos de decaimiento por emisión de partículas:

-ALFA: Estudiadas por Rutherford, se emite partículas de He, a energía de 3 a 10 MeV y a cortas distancias de 27 cm en aire y de 30 a 40 mm en el agua
-BETA: Se emite electrones a velocidad aproximada a la de la luz, hay dos tipos de esta emisión
-Positivas: Surge por un excedente de protones y se estabiliza el núcleo expulsando una partícula del núcleo llamada neutrino, y Se llaman positrón por la conversión de un protón a neutrón.
-Negativas: Se llaman negatrones por la conversión de un neutrón a protón por la expulsión de una partícula desde el núcleo, parecida a un electrón y llamada antineutrino
-GAMMA: Descubierta por Villad a partir de la emisión del Ra, e trata de partículas no cargadas con radiación electromagnética y vida media muy breve, son mas penetrantes que las anteriores, se diferencia de los rayos x por que estos tienen una vida media más larga
La rapidez de decaimiento radiactivo es proporcional al número de núcleos es un tiempo.
La vida media es el tiempo necesario para que la actividad de un número de núcleos radiactivos disminuya a la mitad, este comportamiento determina riesgos, corrige cálculos y estima fechas de muestras arqueológicas.
La energía atómica y nuclear se expresa en electronvolt (eV) se define como la energía cinética adquirida por un electrón que es acelerado a través de una diferencia de potencial en volt.
Antes se utilizaba la unidad Curie para medir la actividad de una muestra radiactiva que se define como el numero de desintegraciones por segundo de un gramos de Ra, actualmente se utiliza la unidad de Becquerel (Bq).
La unidad de Roentgen se refiere a la cantidad de carga producida en el aire por la emisión de rayos X o gamma mide la emisión de una fuente de radio.

REALIZADO POR LIDIA LOURDES NOVALES MARTINEZ

LA RADIACIÓN DEL CUERPO NEGRO

Radiación es la emisión continua de energía desde la superficie de cualquier cuerpo, se denomina radiante y se envía por medio las ondas electromagnéticas que viajan a la velocidad de 3·108 m/s. Las ondas de radio, las radiaciones infrarrojas, la luz visible, la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma, constituyen las distintas regiones del espectro electromagnético.
Propiedades de la superficie de un cuerpo
1.-La energía radiante que entra desde afuera sobre la superficie del cuerpo. Si la superficie es lisa, la mayor parte de la energía se refleja, el resto atraviesa la superficie del cuerpo y es absorbido por sus átomos.
2.-La misma cantidad de la energía radiante que entra desde el interior se refleja hacia dentro, y se transmite el pedazo que se esparce hacia afuera y se denomina energía radiante emitida por la superficie.
Vemos que un buen absorbedor de radiación es un buen emisor, y un mal absorbedor es un mal emisor. Un buen ejemplo está en los termos utilizados para mantener la temperatura de los líquidos como el café.
El cuerpo negro: Un cuerpo negro es en el que toda la energía entra desde el exterior es absorbida, y toda la energía contenida desde el interior es emitida, no existe en la naturaleza un cuerpo negro, Un cuerpo negro se puede salir por una cavidad por medio de una abertura. La energía radiante sale a través de la abertura, es absorbida por las paredes en múltiples porciones y una mínima proporción escapa a través de la abertura.
La radiación del cuerpo negro: Una cavidad cuyas paredes están a una temperatura. Los átomos que conforman las paredes de la cavidad emiten radiación electromagnética y al mismo tiempo la absorben. Cuando la radiación encerrada en la cavidad alcanza el equilibrio con los átomos de las paredes, esta energía que emiten los átomos en la unidad de tiempo es igual a la que absorben. Es decir, la densidad de energía del campo electromagnético es constante, A cada frecuencia le corresponde una densidad de energía depende de la temperatura de la cavidad y el material. Ejemplo: Si se abre un pequeño agujero en la cavidad, parte de la radiación se escapa y se puede analizar. El agujero se ve muy brillante cuando el cuerpo está a alta temperatura, y se ve completamente negro a bajas temperaturas.
La ley del desplazamiento de Wien: La posición del máximo en el espectro de la radiación del cuerpo negro depende de la temperatura del cuerpo negro y está dado por la ley de desplazamiento de Wien. Calculando la derivada primera de la función de la distribución de Planck expresada en términos de la longitud de onda o de la frecuencia.
La ley de Stefan-boltzmann: La intensidad (energía por unidad de área y unidad de tiempo) por unidad de longitud de onda para la longitud de onda l , de un cuerpo negro a la temperatura total.

Realizado por Carlos Olive Peto.

EFECTOS DE UNA EXPLOSIÓN NUCLEAR

A lo largo de la humanidad el efecto que causan las energías nucleares, han dado una vuelta ala humanidad debido los efecto dañinos que causan a esta misma.
Radiación nuclear inicial: la altísima temperatura y la elevada presión que se genera radiación en todas las direcciones. Se compone de rayos alfa, beta y gamma, que son una forma de radiación electromagnética de alta energía y muy dañinas.
Pulso electromagnético: La intensa actividad de los rayos gamma genera mediante inducción una corriente de alto voltaje.
Pulso térmico: al expandirse la bola de fuego el aire circundante absorbe energía en forma de rayos X y la irradia en forma de una luz cegadora
Onda de choque: La rápida expansión de la bola de fuego genera una onda de choque como cualquier explosión, pero de una potencia muy superior.
Primera lluvia radioactiva :una explosión de 20 megatones aras de suelo produciría un cráter de 183 m. de profundidad, la elevada temperatura vaporiza todo lo que se encuentra dentro de la bola de fuego, todo se funde con los materiales radiactivos de la fisión o fusión y se eleva con el hongo para luego precipitar en forma de finas cenizas.
Existen muchos efectos primarios como los mencionados anteriormente que necesariamente son los más destructivos que se conocen, los secundarios como incendios etc. Y los terciario a continuación se indican:
La radioactividad liberada en caso de holocausto penetraría en todos y cada uno de los seres vivos (y en el mar, la tierra y el aire).
Los materiales impulsados por las detonaciones se elevarían hasta la troposfera donde ocultarían la luz del sol durante meses o años, haciendo bajar la temperatura de la tierra y alterando la fotosíntesis de los vegetales y el plancton marino: sería el famoso invierno nuclear.
Reducción en la capa de ozono producida por el óxido de nitrógeno. Un 70% del ozono desaparecería en el hemisferio norte y un 40% en el sur.

Realizado por Mauri Godinez Cartas

IONIZACIÓN Y PENETRABILIDAD DE LAS RADIACIONES DE LA MATERIA.

El fenómeno de la radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas electromagnéticas o partículas subatómicas a través del vacío o de un medio material.
Si esta radiación transporta energía cinética suficiente, se producen partículas ionizantes las cuales penetran en la materia con respecto a las moléculas del medio. Por eso, las consecuencias que se produce sobre la sustancia blanca dependen de su estructura, tipo de radiación y mecanismo de interacción y está claro que las radiaciones disipan el exceso de energía ionizando y excitando las moléculas próximas a su trayectoria.

Por eso decimos que el grado de interacción, de las radiaciones con la materia, depende de la velocidad con que la radiación cede su energía en su paso por la materia.
Para conocer el grado de las consecuencias de las radiaciones dependerán de ciertos parámetros tales como son: a) El grado de ionización de una sustancia por una determinada radiación, de su intensidad y la transferencia lineal de energía. b) La penetrabilidad de las radiaciones son inversamente proporcional a la Transferencia Lineal de Energía es decir, a más energía liberada más alteración de la materia.

Entonces podemos decir el rango de gravedad de un cuerpo expuesto a la radiación dependerá de los factores antes mencionados para conocer las consecuencias de la misma y además del efecto que esta producirá en la materia expuesta.

Realizado por Deneb Zamora Garcia R.

EFECTOS NOCIVOS DE LA TRANSFERENCIA DE ENERGÍA

La acción de la irradiación se traduce en un aumento de radicales libres. Los radicales libres son generados por la ionización y ruptura de enlaces moleculares de la materia irradiada; estas radiaciones producen el rompimiento o la alteración de moléculas biológicamente imprescindibles lo que se traduce en un mal funcionamiento a nivel celular pudiendo llegar en relación al tiempo de exposición, a la mutación del material genético ADN, hasta la muerte de la misma célula, en casos graves del organismo en su totalidad. En los seres vivos normalmente se produce una cierta cantidad de radicales libres, asociados a procesos de oxido-reducción generados por su propio metabolismo. Para neutralizar radicales libres los organismos vivos utilizan un proceso enzimático que considera primero la acción de la superóxido dismutasa, enzima que cataliza la conversión del anión superóxido O2 a peróxido de hidrógeno y agua; seguido de la acción de la catalasa, enzima que acelera el paso del peróxido de hidrógeno a agua y oxígeno molecular.
Un segundo mecanismo lo constituyen sustancias que aceptan fácilmente electrones y pueden ejecutar una función de apoyo eliminando radicales libres. Una vez producida la modificación de estructuras por la radiación o radicales libres, existen dos mecanismos celulares para la eliminación de moléculas dañadas. I) Durante la vida celular los componentes celulares son reemplazados en forma periódica. II) El otro lo constituye un sistema de vigilancia de la correcta estructura de proteínas.
Una molécula puede encontrarse en dos situaciones: I) Altamente enrollada por un conjunto de proteínas que la plisan y envuelven, II) Desenrollada y sin la envoltura de proteínas que la rodee. La probabilidad de daño por radiación o radicales libres es menor en el primer caso, puesto que la molécula enrollada tiene una menor superficie de exposición a la radiación y a los radicales libres; a pesar de la existencia de sistemas muy eficientes de reparación, las probabilidades de daño genético sean mayores en tejidos de alta actividad proliferativa: Médula ósea, epitelios, gónadas. El riesgo de daño biológico para una misma estructura varia de acuerdo al tejido, el estado fisiológico y obviamente de la energía, intensidad, duración y LET (la transferencia lineal de energía o LET (Linear Energy Transfer) es una medida que indica la cantidad de energía "depositada" por la radiación en el medio continuo que es atravesado por ella) de la radiación.

Realizado por Daniel Santiago Escobar

RAYOS CÓSMICOS Y CALENTAMIENTO GLOBAL

Calentamiento Global: variación significativa del estado del clima o de su variabilidad, que persiste por un periodo más o menos largo de tiempo (décadas o más). Puede deberse a procesos naturales internos o externos, o a cambios persistentes de origen antrópico en la composición de la atmósfera o en el uso del suelo.

Rayos cósmicos: núcleos atómicos y electrones que golpean la atmósfera de la Tierra con energías sumamente altas. Cuándo chocan con las moléculas atmosféricas la mayor parte de su energía se libera en forma de calor, elevando la temperatura de los gases de la atmósfera de la Tierra. El "Calentamiento Global" no es un evento de origen humano, sino un ciclo natural relacionado con la energía cósmica solar e intergaláctica. Los nucleones de Hidrógeno afectan directamente a la temperatura de la Tierra; aunque pareciera como si no hubiera una coincidencia entre los Rayos Cósmicos Intergalácticos y la Variación en la temperatura troposférica global (TTG).

Se observa cómo la Intensidad de la Radiación Cósmica Intergaláctica influye en la temperatura troposférica terrestre. Cuando el Viento Solar choca con la Radiación Cósmica Intergaláctica, los nucleones y el plasma de electrones del viento solar se calientan y disminuyen su velocidad de desplazamiento fuera del Sistema Solar. En la Terminación de Choque, los electrones y nucleones de la Radiación Cósmica Interestelar (RCI) penetran contracorriente por las ondas del Viento Solar y son desviados por la turbulencia magnética que produce el movimiento del Sistema Solar desplazándose hacia la Terminación de Choque. Los nucleones intergalácticos con BAJA densidad de energía NO penetran el Sistema Solar sino que son DESVIADOS por turbulencias magnéticas (Arco de Choque) que se forman por el impacto entre el Viento Solar y la RCI; pero las lentas con ALTA densidad de energía (partículas calientes) remontan el Viento Solar contra corriente, se enfrían de nuevo, y reaceleran hasta alcanzar velocidades supersónicas que alcanzan los 400 km/s viajando hacia el sol, (en dirección opuesta según la fluidez del Viento Solar). La RCI y las partículas aceleradas golpean contra el Campo Magnético Terrestre (CMT). La colisión de las partículas del arco de choque en el CMT promueve la formación de nubes cuando penetran en la troposfera de la Tierra. Las partículas de la RCI entrantes que actuan sobre la superficie de la Tierra incrementan la temperatura del suelo y de los océanos. El calor de la superficie se transfiere a la troposfera baja y ésta se calienta. La intensidad de las partículas intergalácticas y de la radiación cósmica que afectan a la Tierra depende de la intensidad del Viento Solar. Si la intensidad del Viento Solar es ALTA, entonces la RCI entrante desde el Arco de Choque del Sistema Solar sería MAS ALTA también. Si el Viento Solar DISMINUYE su velocidad, la RCI que remontó el Viento Solar contra corriente NO disminuye su velocidad; las partículas de la RCI no se desvían, aunque ingresan a la Tierra, en donde transfieren su energía a las moléculas del suelo y los océanos, calentándolos de forma extraordinaria. Si la actividad solar es intensa, entonces el flujo del plasma cósmico será mayor. La correlación se observa con mayor claridad en el histograma incluido más abajo.


El Margen de Choque, es la región del Sistema Solar en donde las emisiones solares colisionan contra los Rayos Cósmicos Intergalácticos. Junto con la radiación del Sol, esta es la verdadera causa del Calentamiento Global y ha ocurrido cíclicamente durante toda la historia de nuestro planeta; algunas veces muy intensamente y en otras mucho menos. Sería muy poca la diferencia (3%) si tuviésemos la mitad de los Gases de Invernadero en nuestra atmosfera. En este momento estamos pasando por un período de excesivamente alta actividad, tanto solar como Intergaláctica; esto no es bueno pues estamos recibiendo toda la energía y los nucleones que se aceleraron hace cerca de 14 meses, de tal forma que la temperatura troposférica terrestre continuará ascendiendo. No sabemos hasta cuando ni cuánto; sin embargo, este ciclo terminará y probablemente seguirá otro ciclo de enfriamiento global, el cual podría convertir una vez más a la Tierra en una bola de nieve.


En resumen los rayos cósmico en su proceso que ha existido desde siempre, son los culpables del calentamiento global, no por el hombre, y si asi fuera no habría tanta diferencia ya que es la época en que estamos que los rayos afectan tanto al planeta, y después que el tiempo pase sucederá lo contrario, haciendo que la temperatura terrestre disminuya excesivamente.
Por lo que mi concepto de calentamiento global sería: Calentamiento Global: Proceso producido por los rayos cósmicos en el período existencial de la tierra (desde siempre) que se manifiesta por variaciones de temperaturas (ALTAS) excesivas que precede a períodos excesivos de BAJAS temperaturas dependiendo de la radiación y viento solar(es decir la dirección e intensidad de dichos rayos).

Realizado por: Angel Calderón Moctezuma

DOSIMETRÍA Y EFECTO BIOLÓGICO

La unidad original de dosis absorbida es el rad, que corresponde a: 1 rad = 100 ergs/gr = 0.01 J /Kg.
En 1985 esta unidad fue reemplazada por el Gray (Gy), que es equivalente a una dosis de 100 rads depositada sobre una masa de 1 gramo del material que absorbe. 1 Gray = 100 rad = 1 J/Kg.
Naturalmente, estas dosis radiactivas dependen de al menos los siguientes factores a considerar:
a) Intensidad de radiación
b) Energía de cada radiación
c) Tiempo de exposición
d) Tipo de tejido expuesto
e) LET
Dosis Equivalente:
Desde el punto de vista biológico, el concepto de dosis absorbida no es suficiente para explicar el efecto biológico específico que producen las diversas radiaciones en el organismo, la cual no es necesariamente la misma para los distintos tipos de radiación. La unidad internacional es el rem (rads equivalente man). Operacionalmente esta unidad de dosis equivalente que cuantifica el daño biológico producido por radiaciones se define como:
1 rem = dosis absorbida (rads) x eficacia biológica relativa (EBR)
Como se mencionara, una misma cantidad de energía puede producir distintos efectos a nivel biológico. La nueva unidad de dosis equivalente aceptada internacionalmente es el Sievert (Sv):
1 Sievert (Sv) = 100 rem = 1 J/Kg
Inevitablemente, una de las mayores fuentes de radiación ionizante a la que está expuesta la población mundial es la radiación natural ambiental, uno de cuyos componentes, es la radiación ultravioleta (0,064 rem/año) proveniente de la luz solar, además de la presente en elementos naturales (transuranidos; potasio 40) de la corteza terrestre (0,040 rem/año) y de la atmósfera terrestre, en conjunto el nivel basal alcanza a alrededor de 0.1 a 0.2 rem por año. Como consecuencia, la radiación natural se toma como punto de partida para el establecimiento de las normas referidas a la radiación artificial. Sin embargo, es generalmente aceptado por la comunidad científica internacional, que la exposición a la radiación ionizante produce efectos dañinos al ser humano.
Estos efectos son generalmente clasificados en tres categorías:
1. Efectos Somáticos: Son los que ocurren en el organismo expuesto a la radiación ionizante que dependiendo de una serie de factores tales como tiempo de exposición, nivel de energía y otros, se
pueden distinguir en:
efectos precoces: es decir, hay signos evidentes después de una exposición aguda (100 rem mas después de algunas horas).
efectos tardíos: son aquellos efectos observables después de muchos años transcurrida la exposición, tales como el cáncer.
2. Efectos Genéticos: Anormalidades que pueden ocurrir en futuros niños de individuos expuestos y en subsecuentes generaciones.
3. Efectos Teratogénicos Efectos observables en niños expuestos a radiación durante su vida fetal y/o desarrollo embrionario.
Sin duda los efectos biológicos de la radiación están relacionados estrechamente con la dosis expresada en rem:
0 - 25 rems: No se observan efectos inmediatos, parecen no tener consecuencias importantes.
100 - 300 rems: Ya hay alteraciones más evidentes, vómitos, caída del pelo, hemorragias, cuya recuperación es parcial.
La gran eficacia destructora de pequeñas energías de radiación proviene de su acción directa o indirecta sobre partes importantes de la célula (ácidos nucleicos, enzimas, mitocondrias, membranas internas), dada la fuerte localización de los paquetes de energía. Si dicha energía se suministrara en forma deslocalizada, en forma de calor, por ejemplo, los efectos serían imperceptibles.

Realizado por Alfonso Trejo.

“DISTRIBUCION ESPECTRAL DE LA RADIACION SOLAR”
La energía solar se transmite en forma de radiaciones electromagnéticas o luz que consiste en la combinación de campos eléctricos y magnéticos oscilantes, que se propagan a través del espacio transportando energía y cargas eléctricas de un lugar a otro.
La longitud de onda, la frecuencia y la velocidad de la luz determinan la energía, la visibilidad, la penetración y otras características de las ondas electromagnéticas.
Los distintos colores de luz son radiaciones electromagnéticas que se desplazan a la misma velocidad. Dos rayos de luz con la misma longitud de onda tienen la misma frecuencia y color.
Un espectro electromagnético no es más que la distribución energética del conjunto de las ondas electromagnéticas que no tiene definidos sus límites inferior ni superior y la energía de los fotones es inversamente proporcional a su longitud de onda.
El sol emite energía en forma de radiación de onda corta en la banda del ultravioleta, visible y cercano al infrarrojo. Pero la luz de color violeta es más energética porque tiene una longitud de onda pequeña. Es por eso que la radiación con las longitudes de onda más corta que la correspondiente a la luz de color violeta es denominada radiación ultravioleta.
LEYES DE RADIACION:
1.-Objetos con temperatura mayor a 0 K emiten energía radiante, por ej. Las personas, el sol, etc.
2.-Objetos con mayor temperatura radian más energía total por unidad de área que los objetos más fríos.
3.-Los cuerpos con mayor temperatura emiten un máximo de radiación en longitudes de ondas, más cortas.
4.-Objetos que son buenos absorbedores de radiación son también buenos emisores, por ej. La atmósfera.
Un absorbedor perfecto se llama “cuerpo negro”, y es un objeto ideal que absorbe toda la radiación que llega a su superficie. Aun no existe un objeto así, pero una superficie de negro de carbono absorbe un 97% de radiaciones incidentes.
MAGNITUDES RADIATIVAS:
Según su origen se dividen en la radiación solar y la radiación terrestre. A su vez también se encuentran la radiación visible, la ultravioleta y la infrarroja.
La radiación terrestre es la energía electromagnética de onda larga emitida por la superficie terrestre y por los gases, los aerosoles y las nubes de la atmósfera.
La radiación solar es la energía emitida por el sol, mientras que la radiación solar terrestre es la radiación solar que incide en el límite de la atmósfera terrestre.
Por otra parte la radiación de onda corta es la radiación solar extraterrestre que se halla dentro del intervalo que penetra la atmosfera y llega la superficie terrestre.
La radiación solar se divide en Directa, Difusa, y Global, esta última es la cantidad de energía solar que incide sobre la superficie entre las seis de la mañana y las seis de la tarde y sus valores oscilan entre 500 y 10.000 W*h/m2 al día.
La cantidad de radiación es expresada en términos de radiante o irradiancia y su unidad es (W/M2).
La exposición radiante es la medida de la radiación solar y su unidad es kWh/m2.
La radiación visible o radiación activa en fotosíntesis es representada por la instantánea (µE/cm²seg: donde E = Einstein) y la integrada (µEh/cm²).
La radiación ultravioleta es representada por la instantánea (µW/cm²nm) y la integrada (µWh/cm²nm), en cada longitud de onda medida.
Conversiones útiles para radiación visible y ultravioleta

Realizado Por: JESUS TADEO GALINDO MANRIQUE

PROCEDIMIENTOS PARA EL USO DE RADIOISOTOPOS EN EL LABORATORIO

El usuario debe tener un protocolo del manejo correcto de los isotopos en su laboratorio, comunicar y señalar la existencia de riesgos y especificar las características de la radiación. Además de tener mecanismos eficaces de detección ambiental y de exposición a la radioactividad.
Transporte, Recepción y Almacenamiento.
La trayectoria que debe seguir el radionúclido desde el momento que es recibido por correo especial, en un envase adecuado a su naturaleza física debe cumplir con las siguientes normas:
* El recipiente que lo contiene debe estar sellado
* La etiqueta debe llevar el símbolo de riesgo radioactivo, donde se especificaran el radioisótopo, la cantidad en dpm, la fecha y el nombre del compuesto.
* Se colocara en un contenedor que detenga la radiación, permita un fácil acceso sin dejar de proteger
* Un segundo contenedor herméticamente sellado debe rodeando este recipiente por posibles fugas.
La persona previamente designada, toma precauciones para la recepción del radioisótopo; ¿Cómo? Utilizando la ropa adecuada (delantal, guantes, visor protector de ojos y rostro, una coraza de plomo, tenazas, campana con extracción de aire y trampa para gases, mascarilla para gases). La recibirá, la trasladará a un área definida, y la marcara con la siguiente leyenda "PRECAUCION MATERIAL RADIOACTIVO" después el nombre de la persona a cargo y su teléfono para caso de emergencia.

La encomienda se instalara rodeada de barreras protectoras, adecuadas a cada tipo de radiación. En presencia de instrumentos radiodetectores ambientales y personales, verificara que la remesa radioactiva este intacta y cumpla con las especificaciones. En este momento se puede guardar la muestra en el mismo envase en las condiciones a cada compuesto y cuidando de señalizar adecuadamente la presencia de este en el almacén.
Es bueno que las sustancias altamente radioactivas sean almacenadas en bodegas especiales, aisladas y blindadas; para el uso común pueden ser guardadas en refrigeradores, congeladores, mesones, para las que deben tomarse precauciones análogas. Después el usuario debe monitorear en busca de radioactividad en el área, su ropa de laboratorio y su ropa personal y en los desechos. Separar los desechos radiactivos de los no radioactivos.
Los desechos no radioactivos se botan de acuerdo con su naturaleza
* Tóxica * Infecciosa * punzante * inocuas
Los desechos radioactivos irán a contenedores especiales, hasta que sean retirados por la organización o hasta que la radioactividad haya decaído para que puedan ser liberados.
Los radionúclidos de vida media corta no necesitan ser enviados a tratamiento especial, basta con colocarlos en un deposito aislado por aprox. siete vidas medias, (decae a un 1%). Los desechos de alta radioactividad y vida media larga se envían a tratamiento, el cual consiste en reducir el volumen de los radionúclidos, retardar su entrada a la biosfera, confinar la radioactividad en una coraza de acero inoxidable y depositarlos en regiones remotas y geológicamente estables. Una segunda forma considera la activación neutrónica como mecanismo para llevarlos a compuestos más estables.

Hábitos de Manipulación en el Laboratorio Radiobiológico
La persona que trabaja con radioactividad ha aprendido que la improvisación en el manejo de radionúclidos se paga caro. Y una de las etapas de mayor exposición ocurre cuando se transfiere una alícuota de la solución madre al tubo de trabajo, desde el momento de abrir el contenedor las manos quedan expuestas a una alta radiación y en el momento de sacar la alícuota uno mira para verificar lo que esta sacando. El uso de pipetas automáticas (JAMAS PIPETEAR CON LA BOCA), lentes, máscara y una placa protectora junto a precisión y rapidez, son aconsejables para minimizar el impacto de la radiación sobre las manos y los ojos.
Las cubiertas protectoras deben ser diseñadas en función del tipo de radiación.,
* Emisores a o ß de baja energía: no requieren de grandes barreras porque son detenidas por la solución que las contienen.
* Las radiaciones a o ß de menos de 0,2 MeV no son detectadas por sensores de placa ni ambientales.
* Radiaciones ß de mediana energía requieren una placa gruesa o una lamina delgada de metal. Son detectadas con gran eficiencia tanto por placas fotosensibles como por contador Geiger Muller.
* Radiaciones ß de alta energía requieren ser detenidas por una placa gruesa de material compuesto por átomos de bajo peso molecular seguida de una lamina de plomo.
* Radiaciones a y neutrones deben ser detenidos con una gruesa capa de plomo o acero.
Precauciones en el Laboratorio Radiológico.
El operador de un equipo de rayos X es responsable de verificar que se cumplan las normas de bioseguridad cuando un nuevo equipo se instale, la calidad de las cubiertas protectoras, que el potencial aplicado a la salida del aparato sea el adecuado. El operador debe exponerse lo mínimo posible. No debe permanecer a menos de un metro de distancia del tubo irradiado cuando el equipo esta en operación a menos que esté protegido.
Toda persona no esencial debe Salir de la sala (enfermeras, auxiliares, acompañantes). Ninguna persona puede ser empleada en forma regular para sostener a los pacientes durante la exposición. Debe existir un reloj que indique el tiempo de exposición y que apague en forma automática el equipo.
Las personas que laboran con fuentes ionizantes deben adquirir buenos hábitos de trabajo, minimizar al máximo la exposición, cada cierto tiempo discontinuar el trabajo con radiaciones y no relajar las normas de seguridad.

Trabajo realizado por Carla Berenice Peña Sánchez.

EFECTOS DE LA RADIACIÓN SOLAR.

Quemadura solar, ocurrida por una gran exposición al sol.
-reducción de la eficiencia del sistema inmunológico, ya que, la radiación UV-B actúa como un agente inmunosupresor local, dañando a las células de Langerhans que son responsables de la presentación de antígenos en la epidermis (estas células dan una respuesta inmunitaria primaria), estas células reaccionan a la radiación UV emigrando de la epidermis; rugosidades en la piel, manchas y daños a otras formas de vida, así como a materiales y equipos que se encuentren a la intemperie.

-También produce cambios degenerativos en tejidos y vasos sanguíneos fibrosos.
Cualquier persona está expuesta a la radiación UV-B y puede causar daños celulares de carácter degenerativo, debido a que puede romper los enlaces de las moléculas ADN, las cuales son portadoras moleculares de nuestro codificador genético. La cantidad de radiación UV-B está directamente relacionada con la capa de ozono, una reducción en esta capa implicará un aumento en la radiación que alcanza la superficie terrestre.


Radiación UV-C
Son la forma más dañina de toda la gama de rayos ultravioleta porque es muy energética, pero esta radiación es absorbida por el oxígeno y el ozono en la estratosfera y nunca llega a la superficie terrestre.

Tanto el bronceado, como el aumento de las actividades al aire libre y cambio en los hábitos de exposición al sol, son considerados como causas relacionadas al incremento en las tasas de cáncer de piel. Se ha descubierto que cantidades pequeñas de radiación UV son beneficiosas para personas y esenciales en la producción de la vitamina D (en su forma 1 y 2). La radiación UV también se utiliza, bajo la supervisión médica, para tratar varias enfermedades, inclusive el raquitismo (la vitamina D se le conoce como antirraquítica), la psoriasis y el eczema.

Factores que influyen en los niveles de radiación UV
Los niveles de radiación UV en la superficie dependen de varios factores como son:
- la posición del sol
- la altitud
- la latitud
-el cubrimiento de las nubes
- la cantidad de ozono en la atmósfera
- la reflexión terrestre.

Los niveles de radiación UV varían durante el día y a lo largo del año. En zonas diferentes a los trópicos los máximos niveles se presentan en los meses de verano alrededor del mediodía.

La altitud también determina la cantidad de radiación UV que se recibe en zonas altas como las montañas el aire es más limpio y más delgada la capa atmosférica que deben recorrer los rayos solares, por ello llega más UV, de manera que a mayor altitud mayor radiación UV. Las nubes pueden tener un impacto importante en la cantidad de radiación UV que recibimos, generalmente las nubes densas bloquean más UV que una nube delgada.

La radiación ultravioleta varía de acuerdo con la ubicación geográfica; sobre la zona ecuatorial los rayos solares caen más directamente que en las latitudes medias y la radiación solar resulta ser más intensa en esa área y, por lo tanto, también es mayor la radiación UV en las latitudes cercanas al ecuador.

Las condiciones de lluvia reducen la cantidad de UV. La contaminación trabaja en forma similar que las nubes, de tal forma que llega a la superficie de la tierra.

A menor cantidad de ozono mayor radiación UV ingresa a la superficie. Por ello, las mayores cantidades de radiación UV se reciben en aquellas regiones donde su contenido de ozono es menor, tal como ocurre en la Antártida (de ahí el hecho que se diga que hay un agujero en la capa de ozono, que no es un agujero físico, sino que se ha llamado así, por ser un lugar con menor concentración de ozono, lo cual ha aumentado el riesgo de contraer enfermedades de la piel) en las áreas que están bajo la influencia del agujero de ozono.

Las personas que deben cuidarse más a la exposición del sol son los más rubios o pelirrojos, sobre todo si tienen ojos claros, muchos lunares, tomaron bastante sol durante su vida y contabilizan sucesivas quemaduras, así como quienes tiene antecedentes familiares de cáncer en la piel, pues debido a su tipo de piel (color) son los más susceptibles a contraer enfermedades como el cáncer

Los bronceadores no protegen; por el contrario, sensibilizan más la piel a la acción de los rayos UV. Si su intención es oscurecer la piel, expóngase al sol durante varios días sin excederse y utilizando protector, bronceador NO es lo mismo que bloqueador

Los niños siempre requieren cuidados extra y aunque la protección es responsabilidad de los adultos, cuanto más temprano aprenden a cuidarse, más fácil incorporarán conductas saludables, haciendo esto fomentamos la prevención primaria, y aplicar una protección específica contra los rayos UV.

Si después de tomar el sol su piel luce roja considérese insolado aun cuando no sienta dolor. Esa tonalidad obedece a que su piel ya liberó citoquinas (sustancias inflamatorias de este órgano), lo que quiere decir que el ADN de las células cutáneas está expuesto a daños por la radiación UV. En este caso, suspenda por varios días la exposición al sol y aplíquese sustancias hidratantes y antiinflamatorias como geles de aloe vera, o aplicando compresas frescas sobre la parte afectada.

Si su piel además de roja, arde y duele, no se automedique. Consulte con un médico ya que puede ser una quemadura de primer grado.

Trabajo de Jaromi Enrique Narvaez López.