Proteccion Radiologica
Páginas: 5 (1076 palabras)
Publicado: 12 de febrero de 2015
PROTECCIÓN RADIOLÓGICA
CURSO 2012-2013
Ejercicios de trabajo personal. Entrega nº 1
Nota: Estos ejercicios pueden llegar a valer un 10% de la nota final. Para optar a ello, los alumnos
deberán traer los ejercicios resueltos para la tutoría grupal del día 12 de noviembre (12:30 a 14:20)
como fecha límite. Los ejercicios deben realizarse personalmente. La colección que se entregue deberáfirmarse con una declaración de haberlo realizado sin ayuda.
Nota: Hágase uso de los apuntes o de fuentes bibliográficas con respecto a los datos que no se
incluyan en los enunciados.
Simplificar razonadamente siempre que sea conveniente hacerlo.
En cada apartado, comentar el resultado obtenido al final.
Ejercicio 1 – Dosis por fuente gamma puntual
El cobalto es un metal de densidad 8,90g·cm3. Uno de sus isótopos, el 60Co (T1/2 = 5,26 a), se emplea
frecuentemente en radioterapia. Su esquema de desintegración simplificado se muestra en la siguiente figura:
Es decir, que en su desintegración se emiten partículas beta de Emáx= 0,31 MeV y dos fotones de energías 1,17
y 1,33 MeV respectivamente.
Típicamente, para un equipo de terapia se utilizan fuentes de varios miles decurios. Para el ejercicio, supóngase
una fuente de 5000 Ci de 60Co.
Se pide:
a) En primer lugar, expresar su actividad en Bq y a continuación estimar la masa y volumen de dicha fuente
b) Considerando la fuente como un punto, calcular el espesor de blindaje de plomo necesario para poder
mantener la tasa de dosis equivalente equivalente a 2 m de la misma por debajo de 2 μSv/h.
Ejercicio 2 – Dosispor fuente gamma lineal
El 60Co se produce por activación del cobalto natural, que contiene el 100% de 59Co, y que, dentro del reactor, se
activa mediante la reacción Co-59(n,)Co-60. Como el cobalto forma parte de distintas aleaciones presentes en
el reactor, la corrosión de las superficies, aunque sea mínima, puede llevar a que partículas microscópicas de
cobalto se activen a su paso porel núcleo, y luego se distribuyan por todo el circuito primario y sistemas
auxiliares con el refrigerante. Un valor típico puede rondar los 15.000 Bq/kg de refrigerante.
Supóngase que un operario debe tomar una muestra de refrigerante para lo cual debe acercarse a una tubería
de acero de 3 mm de espesor, 10 mm de diámetro y 2 m de longitud, que se podría considerar como una fuente
lineal. Elagua tiene densidad 1 g·cm-3. Se desea estimar cual será la máxima dosis equivalente que recibirá el
operario en dicha operación, que durará 5 minutos en total, si para realizarla se mantiene a 1 m de distancia de
la tubería.
Ejercicio 3 - Dosimetría externa por suelo contaminado.
La tasa de dosis equivalente, a un metro de altura sobre una superficie muy extensa contaminada de formauniforme con 137Cs, viene dada por
H 4,2·10 9 W
viniendo expresada en (mrem/h) y siendo W la contaminación de la superficie en (pCi/m2) de
4,2·10-9 recibe el nombre de factor de dosis.
137
Cs. El factor
En primer lugar, transformar dicho factor a las unidades del Sistema Internacional.
Sabiendo que el 137Cs es un emisor -, que en un 86% de sus desintegraciones se convierte en137Ba, el cual
emite un fotón gamma de energía 0,662 Mev al desintegrarse, tratar de encontrar una fórmula para deducir el
valor del factor de dosis.
Ejercicio 4 – Dosis por fuente
Un trabajador manipula una fuente de Sr-90 de 5·108 Bq de actividad utilizada en un equipo de control.
Inadvertidamente se guarda la fuente en el bolsillo durante 30 minutos, pudiendo suponer que estuvo encontacto directo con la piel. Se desea estimar la dosis absorbida que pudo recibir como máximo. El Sr-90 (T1/2 =
28.8 años) se puede suponer que sea emisor beta puro, con energía de desintegración máxima 0.546 MeV para
dar como resultado el Y-90 (T1/2 = 64 horas) que a su vez es emisor beta con 2.28 MeV de energía, dando como
resultado el Zr-90 que es estable. La fuente era plana y tenía una...
CURSO 2012-2013
Ejercicios de trabajo personal. Entrega nº 1
Nota: Estos ejercicios pueden llegar a valer un 10% de la nota final. Para optar a ello, los alumnos
deberán traer los ejercicios resueltos para la tutoría grupal del día 12 de noviembre (12:30 a 14:20)
como fecha límite. Los ejercicios deben realizarse personalmente. La colección que se entregue deberáfirmarse con una declaración de haberlo realizado sin ayuda.
Nota: Hágase uso de los apuntes o de fuentes bibliográficas con respecto a los datos que no se
incluyan en los enunciados.
Simplificar razonadamente siempre que sea conveniente hacerlo.
En cada apartado, comentar el resultado obtenido al final.
Ejercicio 1 – Dosis por fuente gamma puntual
El cobalto es un metal de densidad 8,90g·cm3. Uno de sus isótopos, el 60Co (T1/2 = 5,26 a), se emplea
frecuentemente en radioterapia. Su esquema de desintegración simplificado se muestra en la siguiente figura:
Es decir, que en su desintegración se emiten partículas beta de Emáx= 0,31 MeV y dos fotones de energías 1,17
y 1,33 MeV respectivamente.
Típicamente, para un equipo de terapia se utilizan fuentes de varios miles decurios. Para el ejercicio, supóngase
una fuente de 5000 Ci de 60Co.
Se pide:
a) En primer lugar, expresar su actividad en Bq y a continuación estimar la masa y volumen de dicha fuente
b) Considerando la fuente como un punto, calcular el espesor de blindaje de plomo necesario para poder
mantener la tasa de dosis equivalente equivalente a 2 m de la misma por debajo de 2 μSv/h.
Ejercicio 2 – Dosispor fuente gamma lineal
El 60Co se produce por activación del cobalto natural, que contiene el 100% de 59Co, y que, dentro del reactor, se
activa mediante la reacción Co-59(n,)Co-60. Como el cobalto forma parte de distintas aleaciones presentes en
el reactor, la corrosión de las superficies, aunque sea mínima, puede llevar a que partículas microscópicas de
cobalto se activen a su paso porel núcleo, y luego se distribuyan por todo el circuito primario y sistemas
auxiliares con el refrigerante. Un valor típico puede rondar los 15.000 Bq/kg de refrigerante.
Supóngase que un operario debe tomar una muestra de refrigerante para lo cual debe acercarse a una tubería
de acero de 3 mm de espesor, 10 mm de diámetro y 2 m de longitud, que se podría considerar como una fuente
lineal. Elagua tiene densidad 1 g·cm-3. Se desea estimar cual será la máxima dosis equivalente que recibirá el
operario en dicha operación, que durará 5 minutos en total, si para realizarla se mantiene a 1 m de distancia de
la tubería.
Ejercicio 3 - Dosimetría externa por suelo contaminado.
La tasa de dosis equivalente, a un metro de altura sobre una superficie muy extensa contaminada de formauniforme con 137Cs, viene dada por
H 4,2·10 9 W
viniendo expresada en (mrem/h) y siendo W la contaminación de la superficie en (pCi/m2) de
4,2·10-9 recibe el nombre de factor de dosis.
137
Cs. El factor
En primer lugar, transformar dicho factor a las unidades del Sistema Internacional.
Sabiendo que el 137Cs es un emisor -, que en un 86% de sus desintegraciones se convierte en137Ba, el cual
emite un fotón gamma de energía 0,662 Mev al desintegrarse, tratar de encontrar una fórmula para deducir el
valor del factor de dosis.
Ejercicio 4 – Dosis por fuente
Un trabajador manipula una fuente de Sr-90 de 5·108 Bq de actividad utilizada en un equipo de control.
Inadvertidamente se guarda la fuente en el bolsillo durante 30 minutos, pudiendo suponer que estuvo encontacto directo con la piel. Se desea estimar la dosis absorbida que pudo recibir como máximo. El Sr-90 (T1/2 =
28.8 años) se puede suponer que sea emisor beta puro, con energía de desintegración máxima 0.546 MeV para
dar como resultado el Y-90 (T1/2 = 64 horas) que a su vez es emisor beta con 2.28 MeV de energía, dando como
resultado el Zr-90 que es estable. La fuente era plana y tenía una...
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