La primera imagen que suele generarnos la palabra radiactividad cuando la escuchamos o leemos es la de una central nuclear, o una bomba atómica, o alguno de los accidentes más famosos de la historia, como Chernóbil o más recientemente Fukushima. Pero la radiactividad es muchísimo más que eso. Mejor dicho, las centrales nucleares, las bombas atómicas o los accidentes nucleares son la parte menos importante de la radiactividad. Sí, has leído bien, la parte menos importante.
¿Qué pensarías si supieras que estás rodeado de radiactividad por todos los lados, por todas partes?, ¿Qué pensarías si supieras que la radiactividad es parte de nuestras vidas y que de no ser así no existiríamos nosotros, los humanos y ni siquiera el planeta? En este artículo vamos a poner de manifiesto cómo la radiactividad es algo completamente normal. No es algo nada nuevo que hayamos inventado los humanos y se trata de un fenómeno que lleva con nosotros desde el mismo origen del planeta.
Las radiaciones nos rodean
La radiación es el motivo por el que puedes estar leyendo este artículo. Puede que al mismo tiempo estés escuchando música de fondo o estés calentando la comida en el microondas. Tienes el teléfono móvil cerca de ti, por la noche verás una peli en la televisión y en verano tomarás el sol en la playa disfrutando de unas merecidas vacaciones.
Todo eso es posible gracias a las radiaciones. Pero hay muchos tipos de radiaciones que, usando una palabra un poco complicada, se dividen en ionizantes y no ionizantes.
Si nos imaginamos un átomo rodeado por electrones, estos electrones están de alguna forma unidos al núcleo del átomo, como si cogiéramos una cuerda y uniésemos canicas a un balón de fútbol. Las canicas serían los electrones. ¿Cómo desprendemos las canicas del balón? Cortando la cuerda. Simple.
En el caso del átomo y los electrones, esto lo hacemos rompiendo el enlace que une el electrón con el átomo y para eso necesitamos energía. Las radiaciones tienen energía en cantidades muy diferentes. Unos tipos de radiaciones no pueden romper esas “cuerdas” que unen al electrón con el átomo y se llaman no ionizantes. Otros tipos de radiaciones sí pueden hacerlo y se llaman ionizantes. Por ejemplo, la radiación que te permite leer este artículo, calentar la comida en el microondas o ver la peli en la televisión es no ionizante. No puede arrancar electrones del átomo.
Sin embargo, otro tipo de radiación sí puede arrancar electrones de los átomos y la llamamos ionizante. La radiactividad es precisamente radiación ionizante. Tiene mucha energía, aunque depende del tipo de radiactividad, puede tener más o menos.
Nuestro planeta es una gran esfera radiactiva
Como indicábamos antes, solemos ver a la radiactividad como algo “artificial”. De hecho, cuando hemos hablado al principio de accidentes nucleares, bombas atómicas o centrales nucleares, precisamente son actividades que emplean la radiactividad artificial.
Pero se trata solo de la punta del iceberg en el mundo radiactivo. La mayor parte de la radiactividad a la que estamos expuestos es de origen absolutamente natural.
El propio núcleo de nuestro planeta es radiactivo y por eso genera tanta energía y permite que la vida en el planeta sea posible. También estamos expuestos a la radiactividad cuando cogemos un avión para irnos de vacaciones debido a la radiación cósmica, que es la radiación procedente del universo, que impacta cada día contra nosotros. Y también la radiación que recibimos depende de dónde vivimos, porque esta radiación cósmica depende de la altura. Nuestro vecino del noveno recibirá más radiación que nosotros que vivimos en el primero.
Así las cosas, y si le ponemos algunos números, como podemos observar en la Figura 2, en torno al 80% de la radiación que cada persona recibe cada año, es totalmente natural. La recibimos porque simplemente estamos vivos y residimos y trabajamos en un determinado lugar.
¿Y el 20 % restante?
Pues casi todo ese 20 % es debido a pruebas médicas que necesitamos para poder curar enfermedades o lesiones: radiografías, TAC, tratamientos contra el cáncer. Todo eso es radiactividad.
Un compañero de habitación poco simpático: el gas radón
La mayor dosis de radiactividad a la que estamos expuestos la recibimos en nuestras casas y en nuestros centros de trabajo: las fábricas, las oficinas, las tiendas, los hospitales, los edificios públicos, etc. En cualquier edificio cerrado es donde estamos expuestos a la mayor parte de la radiación que recibimos cada año. Se trata aproximadamente de un 50 % y lo más sorprendente es que es absolutamente natural: el gas radón.
Pero no siempre lo natural es sinónimo de bueno y saludable. En este caso, la radiación que recibimos de la exposición a gas radón es la responsable de una enfermedad lamentablemente muy común: el cáncer de pulmón. Si nos olvidamos del tabaco, la siguiente razón por la que podemos desarrollar un cáncer de pulmón es debido a la exposición al gas radón.
El radón es un gas noble de número atómico 86 y es un gas radiactivo y natural. Debido a su naturaleza radiactiva, se está desintegrando constantemente y en dicho proceso genera descendientes que a su vez son radiactivos también. El radón como elemento químico posee varios isótopos de diferentes vidas medidas. Entre ellos destacamos el 222Rn o también denominado radón.
Su vida media es de casi cuatro días y entre sus descendientes encontramos emisores de partículas alfa, los polonios 218Po y 214Po. Es muy importante destacar que, aunque estamos hablando de un gas natural, el hecho de encontrar concentraciones elevadas en el interior de un edificio no es algo natural, sino que es consecuencia de las prácticas constructivas.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha clasificado al radón como causa de cáncer de pulmón. Este riesgo de contraer un cáncer de pulmón debido a la exposición a gas radón se incrementa un 16 % por cada 100 Bq m−3 para exposiciones a largo plazo.
El lado invisible del riesgo: el radón en nuestras vidas diarias
¿Cómo podemos determinar la cantidad de radón que tenemos en el interior de un edificio? La respuesta es sencilla; la única manera de hacerlo es mediante una medida en dicho edificio. Existen muchos métodos de medida, que podemos clasificar en activos y pasivos. La elección de uno u otro método dependerá de factores como el tiempo de exposición, si se necesita una medida pasiva o una serie temporal de datos (medida activa), si medimos en un centro de trabajo o en un domicilio, etc.
En España, la legislación requiere que el servicio de análisis de radón sea llevado a cabo por entidades cuyos procedimientos estén acreditados según la norma ISO 17025. El hecho de que una entidad ofrezca un servicio de medida acreditado según la norma ISO 17025 es garantía de que las cosas se hacen bien. ¿Por qué? Porque significa que el procedimiento de análisis ha sido revisado de forma exhaustiva por un equipo de auditores externos a la propia entidad que ofrece el servicio de medida.
Estos auditores externos están perfectamente entrenados para buscar hasta debajo de las piedras si es necesario y preguntar cualquier cosa que pueda afectar al proceso de medida que están auditando. Son como una especie de policías de la calidad que exigen justificación documental de cualquier cosa que la entidad de medida asegura que hace.
Aunque actualmente están adquiriendo mucha fama los mapas de radón. Estas herramientas indican el riesgo de que en una zona sea más o menos probable encontrar ciertos niveles de radón. Y aquí radica la razón por la que los mapas no deben emplearse para determinar el riesgo individual en un edificio: probabilidad. Es decir, no son una certeza y, además, presentan una incertidumbre muy elevada.
En España hay en este momento dos herramientas en la legislación para proteger a la población del riesgo del radón: el Código Técnico de Edificación (CTE) y el RD 1029/2022. El CTE se aplica en materia de gas radón desde el 23 de septiembre de 2020. En este documento se establece la obligatoriedad de llevar a cabo medidas de radón en los edificios en determinados casos. En cuanto al RD 1029/2022, establece los criterios para proteger a los trabajadores frente a la exposición a radiaciones ionizantes. En ambos casos, el nivel de referencia son 300 Bq m−3 de concentración anual promedio.
Otros ejemplos de radiactividad en la vida diaria: tabaco y plátanos
Hace 125 años, Marie Skłodowska Curie descubrió un nuevo elemento químico, el polonio, que fue confirmado en su primer artículo de 1898. Marie había comenzado sus investigaciones con los famosos rayos de Becquerel unos meses antes del descubrimiento del polonio.
El polonio es otro de esos elementos radiactivos que están presentes en nuestra vida diaria. Y es muy radiactivo, su energía de emisión alfa es incluso mayor que la del gas radón. Y es un elemento que tenemos muy presente en la naturaleza y en nuestras vidas. Por ejemplo, en una tonelada de uranio, se encuentran nada menos que … ¡0.064 mg de polonio! Y al fumar un paquete de cigarros, aproximadamente unos 100 mBq de 210Po entran en nuestro tracto respiratorio. Del mismo modo tenemos 210Po en nuestro cuerpo al formar parte de los tejidos y de los huesos.
Otro ejemplo de radiactividad, pero en este caso emisión gamma, la encontramos en los famosos plátanos. Sí, ese alimento que comemos tan a menudo y que tan nutritivo es, resulta que es una sustancia radiactiva. ¿Por qué?
Los plátanos contienen un elemento químico fundamental para nuestra salud, como es el potasio (K). Necesitamos potasio para muchos procesos de nuestro cuerpo. Pero el potasio contiene fundamentalmente dos isótopos principales, que son el 39K. y el 40K. La mayor parte del potasio es 39K que es un isótopo estable, es decir, no radiactivo. Pero un pequeño porcentaje, muy muy pequeño, es 40K, que es radiactivo. En este caso, a diferencia del radón, se trata de un emisor gamma.
Pero en el caso de las emisiones gamma, las partículas que se emiten son fotones. Los fotones son unas partículas pequeñísimas, tan pequeñas que no tienen masa, por lo que es posible que puedan viajar grandes distancias y también atravesar muchos materiales. Esto hace que sea muy difícil frenarlas, pero, por otro lado, permite muchas aplicaciones diferentes.
No hay que alarmarse en el caso de los plátanos. El contenido en cada plátano de 40K es tan, tan pequeño, que haría falta como muchísimos plátanos para poder empezar a preocuparse. Pero sí que es posible el medir dicha radiación con un monitor y si lo colamos al lado de un plátano, podemos ver que se genera una señal.
También podemos ver el mismo efecto colocando el monitor al lado de una persona y veremos que también se genera una señal que se puede medir perfectamente. ¿Y por qué? Porque somos seres radiactivos. Sí, las personas tenemos una radiactividad intrínseca, entre otras razones, porque nuestro contenido de potasio en los huesos es muy importante. Y ya hemos visto que si tenemos potasio, tendremos también a su isótopo radiactivo, el 40K.
La radiactividad forma parte de nuestras vidas
Hemos visto algunos ejemplos de radiactividad que forman parte de nuestras vidas, como es el radón presente en el aire que respiramos, el 210Po presente en el tabaco, el 40K que lo tenemos en los huesos y en los plátanos.
Pero podemos ofrecer muchos más ejemplos. Por ejemplo, el agua que bebemos tiene una gran cantidad de isótopos emisores alfa y beta. Por eso uno de los análisis que se le hace al agua para considerar que es potable es precisamente determinar la dosis radiactiva que tiene y ver si está dentro de los límites.
Nuestras casas y edificios están hechos con materiales que igualmente contienen elementos radiactivos y el tráfico de materiales de construcción está regulado para evitar que ese contenido radiactivo supere ciertos límites que podrían ser peligrosos.
Y podríamos seguir con muchos más ejemplos de cómo la radiactividad está presente en nuestras vidas y… lo ha estado siempre.
Sí, una de las características de la radiactividad es que decae de forma exponencial. De este modo nunca alcanza el valor cero. En otras palabras, nunca podemos tener radiactividad cero, pero cada vez tenemos menos. Y si miramos al pasado, el mundo en el que vivimos era mucho más radiactivo hace 2000 años de lo que lo es ahora. Pero siempre será radiactivo. La vida no sería posible, sino fuera así.
José Luis Gutiérrez Villanueva
Dr. Ciencias Físicas
