Diferencias entre radiación ionizante y no ionizante

La radiación es un fenómeno físico que se manifiesta en diversas formas y tiene un papel crucial en nuestra vida cotidiana. Se clasifica en radiaciones ionizantes y no ionizantes, cada una con características y efectos distintos sobre el ser humano y el medio ambiente. Este artículo aborda las diferencias entre radiación ionizante y no ionizante, explorando sus aplicaciones, fuentes y los posibles efectos nocivos que pueden tener en la salud humana. Además, se relacionará con los ensayos de exposición humana a campos electromagnéticos (Ensayos SAR) que ofrece TelproCE, un laboratorio especializado en ensayos de compatibilidad electromagnética y seguridad eléctrica para productos eléctricos y electrónicos.

Diferencias entre radiación ionizante y no ionizante.

La cuestión importante que hemos de plantearnos es la siguiente: ¿Qué diferencia hay entre la radiación ionizante y no ionizante?. La principal diferencia entre la radiación ionizante y no ionizante radica en su capacidad para ionizar átomos: Mientras que la radiación ionizante tiene suficiente energía para arrancar electrones de los átomos, creando iones, la radiación no ionizante no posee esta capacidad y se limita a excitar electrones sin ionizarlos. Esta distinción es fundamental, ya que las radiaciones ionizantes pueden causar daño directo al ADN y, por ende, aumentar el riesgo de cáncer y otros efectos adversos en la salud.

Para profundizar en este tema, vamos a ver detenidamente en qué consisten cada una de estas radiaciones así como los tipos de cada una de ellas, sus efectos sobre la salud, medidas de protección y sus aplicaciones.

Radiación Ionizante

¿Qué es la Radiación Ionizante?

La radiación ionizante comprende radiaciones que poseen suficiente energía para ionizar átomos y moléculas. Incluye partículas alfa, beta, rayos X y rayos gamma.Es la radiación más peligrosa para el ser humano, y concretamente la radiación gamma es considerada una de las formas más peligrosas de radiación ionizante debido a su alta energía y capacidad de penetración, ya que puede atravesar tejidos humanos, causando daños en el ADN y aumentando el riesgo de enfermedades como el cáncer.

Tipos de Radiación Ionizante

Los principales tipos de radiación ionizante son las partículas alfa, beta y los rayos gamma. Cada uno de estos tipos de radiación tiene características únicas que

determinan su capacidad de penetración en los materiales, incluyendo el cuerpo humano. A continuación, se describen estos tipos y sus diferencias:

Radiación Alfa (α):

    • Composición: Consiste en partículas cargadas positivamente, que son núcleos de helio (dos protones y dos neutrones).

    • Capacidad de penetración:
        • Baja: Las partículas alfa tienen un poder de penetración muy limitado. Pueden ser detenidas por una hoja de papel o incluso por la capa externa de la piel humana.

        • Daño interno: Aunque no pueden penetrar la piel, si se inhala o ingiere, pueden causar daño significativo a los tejidos internos debido a su carga positiva y su capacidad para ionizar átomos cercanos.

Radiación Beta (β):

    • Composición: Se compone de electrones (beta negativa) o positrones (beta positiva) que son partículas subatómicas con carga.

    • Capacidad de penetración:
        • Moderada: Las partículas beta tienen un poder de penetración mayor que las alfa, pudiendo atravesar varios milímetros de tejido biológico y ser detenidas por materiales como plástico, vidrio o aluminio.

        • Efectos: Pueden causar daño a la piel y a los tejidos, y su exposición puede resultar en quemaduras o efectos nocivos en el ADN.

Rayos Gamma (γ):

    • Composición: Son ondas electromagnéticas de alta energía, similares a la luz visible pero con mucha más energía.

    • Capacidad de penetración:
        • Alta: Los rayos gamma tienen un poder de penetración muy alto y pueden atravesar varios centímetros de plomo o concreto. Requieren materiales densos para su bloqueo.

        • Daño: Debido a su capacidad de penetración, pueden causar daños a los tejidos internos y al ADN, aumentando el riesgo de cáncer y otras enfermedades.

A continuación se muestra una tabla comparativa resumida a cerca de los distintos tipos de energía ionizante:

Tipo de Radiación Composición Capacidad de Penetración Materiales que detienen
Alfa (α) Partículas de helio Muy baja Hoja de papel, piel
Beta (β) Electrones / positrones Moderada Plástico, vidrio, aluminio
Gamma (γ) Ondas electromagnéticas Muy alta Plomo

¿Qué daños y/o efectos pueden producir sobre la salud las radiaciones Ionizantes?

Los efectos nocivos de la exposición a radiación ionizante pueden incluir:

    • Daños en el ADN: que pueden llevar a mutaciones y cáncer.

    • Enfermedades por radiación: como la enfermedad por radiación aguda, que puede resultar de exposiciones altas en un corto período.

    • Efectos a largo plazo: incluyendo problemas de fertilidad, cataratas y enfermedades cardiovasculares.

Aplicaciones de la Radiación Ionizante.

La radiación ionizante tiene numerosas aplicaciones en diferentes sectores. En el ámbito médico, se utiliza para el diagnóstico y tratamiento, como en las radiografías, tomografías computarizadas (TAC), medicina nuclear y radioterapia para combatir tumores. En la industria, se emplea para la inspección de soldaduras y estructuras mediante gammagrafía industrial, para la esterilización de materiales médicos y alimentarios, y para mejorar las propiedades de ciertos materiales mediante irradiación

En el sector energético, es fundamental en los reactores nucleares, donde permite la generación de electricidad a partir de la fisión del uranio. En el campo científico, se usa para investigar la estructura de la materia, estudiar reacciones nucleares y desarrollar nuevas tecnologías. Además, en el ámbito de la seguridad, se aplica en detectores de incendios, equipos de control aduanero, escáneres y sistemas de detección de materiales radiactivos.

Radiación No Ionizante

¿Qué es la Radiación No Ionizante?

La radiación no ionizante se refiere a aquellas formas de radiación que no poseen suficiente energía para ionizar átomos. Incluye tipos de radiación como las ondas de radio, microondas, luz visible, infrarroja y ultravioleta de bajo nivel. Estas radiaciones son comunes en nuestra vida cotidiana, proviniendo de diversas fuentes. Entre los dispositivos que emiten radiación no ionizante se encuentran: hornos de microondas (utilizan microondas para calentar alimentos), teléfonos móviles (emiten ondas de

radio para la comunicación, televisores y monitores (emplean luz visible y radiación electromagnética, o focos de luz (emiten luz visible).

Tipos de Radiación No Ionizante

La radiación no ionizante incluye diversas formas de radiación que no tienen suficiente energía para ionizar átomos o moléculas. A continuación, se describen los principales tipos de radiación no ionizante y cómo se diferencian en su capacidad de penetración:

Ondas de Radio:

    • Descripción: Son radiaciones electromagnéticas de baja frecuencia que se utilizan principalmente para la comunicación (radio, televisión, telefonía móvil).

    • Capacidad de penetración:
        • Alta: Pueden penetrar fácilmente en materiales como el aire, la madera y algunos tipos de paredes. Sin embargo, su capacidad de penetración varía según la frecuencia; las ondas de radio de baja frecuencia pueden atravesar más obstáculos que las de alta frecuencia.

        • Efectos sobre la salud: Generalmente considerados seguros, aunque la exposición a niveles muy altos puede causar calentamiento en los tejidos.

Microondas:

    • Descripción: Radiaciones electromagnéticas con frecuencias más altas que las ondas de radio, utilizadas en aplicaciones como hornos de microondas y comunicaciones.

    • Capacidad de penetración:
        • Moderada: Las microondas pueden penetrar varios centímetros de tejido biológico, lo que las hace efectivas para calentar alimentos. Sin embargo, pueden ser absorbidas por materiales como el agua y algunos plásticos.

        • Efectos sobre la salud: A niveles altos, pueden causar calentamiento de los tejidos, pero en niveles normales de exposición, como en el uso de hornos de microondas, son seguros.

Infrarrojo:

    • Descripción: Radiación electromagnética que se encuentra justo por debajo de la luz visible en el espectro. Se utiliza en tecnologías de calefacción, controles remotos y en aplicaciones médicas.

    • Capacidad de penetración:
        • Moderada: Puede penetrar la piel hasta una profundidad de unos pocos milímetros, lo que la hace útil en terapias de calor. Sin embargo, se absorbe rápidamente por la superficie de la piel y no penetra a niveles más profundos.

        • Efectos sobre la salud: En exposiciones prolongadas o intensas, puede causar quemaduras o daños a la piel, pero en niveles controlados es generalmente seguro.

Luz Visible:

    • Descripción: La parte del espectro electromagnético que el ojo humano puede percibir. Incluye todos los colores que vemos.

    • Capacidad de penetración:
        • Baja: La luz visible puede penetrar la piel, pero su capacidad de penetración es limitada. Por lo general, actúa sobre la superficie.

        • Efectos sobre la salud: La exposición prolongada a luz intensa (especialmente luz azul) puede causar fatiga ocular y, en casos extremos, daño a la retina.

Ultravioleta (UV):

    • Descripción: Radiación electromagnética con frecuencias más altas que la luz visible. Se divide en tres tipos: UVA, UVB y UVC.

    • Capacidad de penetración:
        • UVA: Penetra más profundamente en la piel y está asociado con el envejecimiento prematuro y algunos tipos de cáncer.

        • UVB: Penetra menos que UVA pero es más intensa y está relacionada con quemaduras solares.

        • UVC: Tiene la menor capacidad de penetración y es absorbida por la atmósfera terrestre, aunque se utiliza en desinfección.

        • Efectos sobre la salud: La exposición excesiva a la radiación UV puede causar quemaduras solares, daño ocular y aumentar el riesgo de cáncer de piel.

A continuación se muestra una tabla comparativa resumida acerca de los distintos tipos de energía no ionizante:

Tipo de Radiación Descripción Capacidad de Penetración Efectos sobre la salud
Ondas de Radio Comunicación Alta Generalmente seguro
Microondas Cocción y comunicación Moderada Puede causar calentamiento
Infrarrojo Calefacción y dispositivos Moderada Puede causar quemaduras
Luz Visible Espectro visible Baja Fatiga ocular en exposiciones altas

Ultravioleta(UV)

Radiación solar

UVA(profunda), UVB (superficial), UVC (casi no penetra)

Quemaduras solares,riesgo de cáncer

¿Qué daños y/o efectos pueden producir las Radiaciones No Ionizantes sobre la salud?.

Aunque generalmente se considera que la radiación no ionizante es menos peligrosa, la exposición prolongada a niveles altos puede tener efectos adversos, como:

    • Calentamiento de los tejidos: Puede causar quemaduras o daño a los tejidos.

    • Alteraciones visuales: La exposición intensa a la luz visible o infrarroja puede afectar la vista.

    • Efectos psicológicos: Estudios sugieren que la exposición a campos electromagnéticos puede influir en el bienestar psicológico, aunque la evidencia es aún debatida.

Aplicaciones de la Radiación No Ionizante

La radiación no ionizante tiene múltiples aplicaciones en distintos ámbitos. En las telecomunicaciones se emplea para transmitir señales de radio, televisión, WiFi, Bluetooth y telefonía móvil. En el ámbito médico, se utiliza en técnicas como la resonancia magnética, en terapias con luz ultravioleta para tratar afecciones como la psoriasis o la ictericia, y en láseres de baja energía para fisioterapia. En la industria, sirve para procesos de calentamiento, secado y curado de materiales, así como en soldaduras por microondas. También está presente en la seguridad y el control, mediante cámaras infrarrojas, sensores de movimiento y sistemas de control remoto. En el entorno doméstico, se aplica en dispositivos como los hornos microondas, los mandos a distancia por infrarrojos o los cargadores inalámbricos. Finalmente, en el ámbito científico, se utiliza en técnicas como la espectroscopía infrarroja y en estudios sobre ondas y campos electromagnéticos.

Relación entre la radiación ionizante/no ionizante con los servicios de ensayos SAR de TelproCE.

La distinción entre radiación ionizante y radiación no ionizante resulta clave para entender qué mide un ensayo de exposición humana como los que ofrece TelproCE. Como se mencionó anteriormente, la radiación no ionizante comprende las señales electromagnéticas usadas en radio, microondas, WiFi, telecomunicaciones y otras tecnologías cotidianas, y bajo ciertas condiciones (frecuencias, intensidad y prfoximidad) puede provocar efectos térmicos en los tejidos corporales por la absorción de energía.

Los Ensayos SAR de TelproCE están diseñados precisamente para evaluar dichas exposiciones: miden los campos eléctricos, magnéticos o electromagnéticos que emite un dispositivo, y determinan la tasa de absorción específica (SAR, Specific Absorption Rate) del cuerpo humano. Esto permite comprobar si un equipo genera un nivel de radiación no ionizante compatible con la salud de usuarios u operarios.

Por su parte, la radiación ionizante (como la de rayos X, gamma o partículas nucleares) tiene suficiente energía para ionizar átomos y dañar directamente moléculas, incluido el ADN, lo que puede causar efectos biológicos mucho más profundos y riesgosos. Esa clase de radiación no forma parte habitual de los campos electromagnéticos utilizados en dispositivos comerciales o domésticos, por lo que la evaluación de este tipo de equipos se centra en la radiación no ionizante.

En consecuencia, la labor de TelproCE mediante ensayos SAR resulta relevante en el contexto de radiación no ionizante: ayuda a garantizar que los dispositivos electrónicos o electromagnéticos (routers, antenas, equipos industriales o de telecomunicaciones) cumplan los límites de exposición establecidos legalmente, evitando efectos térmicos adversos o riesgos a largo plazo derivados de la absorción continua de energía.

La Normativa Europea y Española que regula la exposición a campos electromagnéticos, así como los umbrales considerados seguros en ensayos como los realizados por TelproCE, con sus valores de referencia, son:

Normativa aplicable:

    • A nivel europeo, la regulación de la exposición pública a campos electromagnéticos se basa en la Council Recommendation 1999/519/EC, de 12 de Julio de 1999, sobre la limitación de la exposición de la población general a campos electromagnéticos de 0 Hz a 300 GHz.

    • Para la exposición de trabajadores, la norma relevante es la Directive 2013/35/EU, de 26 de Junio de 2013, que establece los requisitos mínimos de salud y seguridad frente a campos electromagnéticos.

    • En España, la normativa nacional se articula mediante el Real Decreto 1066/2001, de 28 de Septiembre, sobre protección sanitaria frente a emisiones radioeléctricas, junto con la Ley General de Telecomunicaciones y la Ley 14/1986, General de Sanidad, entre otras.

    • Para entornos laborales también puede aplicarse el Real Decreto 299/2016, que regula la protección frente a campos electromagnéticos en el trabajo.

Así, los ensayos de exposición humana a campos eléctricos, magnéticos o electromagnéticos (como los Ensayos SAR de TelproCE) se inscriben en ese marco normativo: su fin es comprobar que los niveles de exposición cumplen los límites definidos por estas normativas, para proteger tanto al público general como, en su caso, a trabajadores.

Las guías científicas internacionales adoptadas por la UE (principalmente las del ICNIRP

– International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection) definen distintos límites de exposición según contexto (público general vs. trabajadores) y tipo de medición (promedio en el cuerpo entero, local, densidad de potencia, intensidad de campo, etc.). Aquí los valores más usados:

Escenario / frecuencia Parámetro / magnitud Límite recomendado
Público general (100 kHz – 6 GHz) SAR promedio cuerpo entero 0,08 W/kg
Público general (100 kHz – 6 GHz) SAR localizado (cabeza/torso) 2 W/kg
Público general (100 kHz – 6 GHz) SAR localizado (extremidades) 4 W/kg
Trabajadores / entornosocupacionales (100 kHz – 6 GHz) SAR promedio cuerpo entero 0,4 W/kg
Trabajadores / cuerpoparcial (localizado) SAR cabeza/torso 10 W/kg; extremidades20 W/kg
Frecuencias más elevadas (6 – 300 GHz) Densidad de potencia 20 W/m² (públicogeneral), 50 W/m² (ocupacional)

Además de SAR, se usan otros parámetros medibles como la intensidad del campo eléctrico (E), la densidad de potencia (S), la inducción magnética (B), etc., dependiendo de la frecuencia y el tipo de exposición.

En España, la implementación práctica de estos límites para emisiones radioeléctricas se realiza mediante el Real Decreto 1066/2001, que adapta los valores de la Recomendación 1999/519/EC.

¿Qué implican estos valores y cómo se usan en ensayos como los de TelproCE?

    • Los valores de SAR permiten cuantificar cuánta energía electromagnética absorbe el cuerpo humano (o una parte del mismo) cuando está expuesto a campos radioeléctricos. En los ensayos SAR se simula la exposición humana (por ejemplo con maniquíes o material equivalente) para medir si la absorción está por debajo de los límites legales.

    • Si los resultados quedan por debajo de los límites, por ejemplo 0,08 W/kg para exposición continua del público, se considera que el dispositivo o instalación electromagnética cumple con los criterios de protección sanitaria adoptados en la UE.

    • En entornos laborales, los límites son más permisivos (0,4 W/kg promedio cuerpo entero) siempre que se apliquen las medidas de prevención adecuadas, evaluación de riesgos y controles periódicos.

Importancia de los Ensayos de Exposición

Los ensayos de exposición humana a campos electromagnéticos son cruciales para evaluar la seguridad de dispositivos que emiten radiación. Estos ensayos permiten:

    • Determinar la exposición: Medir niveles de radiación en entornos laborales y domésticos.

    • Evaluar riesgos: Identificar posibles efectos nocivos en la salud.

    • Desarrollar normativas: Establecer guías y estándares de seguridad para la fabricación de productos electrónicos.

Medidas de Protección y Exposición a Radiación

Es fundamental implementar medidas específicas para protegerse de la exposición a radiación, especialmente en entornos laborales donde se utilizan fuentes radiactivas. Esto incluye el uso de blindajes, ropa protectora y controles de tiempo de exposición. Además, los dispositivos emisores de campos electromagnéticos deben ser evaluados en laboratorios especializados, como TelproCE, para garantizar su seguridad y el cumplimiento de los límites de exposición aplicables..

Para minimizar la exposición a las radiaciones, tanto ionizantes como no ionizantes, es importante seguir ciertas medidas de protección:

    • Limitación del tiempo: Reducir el tiempo de exposición a fuentes de radiación.

    • Distancia: Mantener una distancia segura de las fuentes de radiación.

    • Blindaje: Utilizar materiales adecuados para bloquear la radiación cuando sea necesario.

    • Educación: Informar a los usuarios sobre los riesgos asociados y las prácticas seguras.

Conclusión

La comprensión de las diferencias entre radiación ionizante y no ionizante es vital para proteger la salud humana y mitigar los efectos nocivos asociados con la exposición a radiación. Mientras que la radiación ionizante presenta riesgos significativos, la radiación no ionizante, aunque generalmente considerada más segura, también requiere atención y medidas de protección adecuadas. A medida que la tecnología avanza, es crucial contar con laboratorios especializados como TelproCE para realizar ensayos que aseguren la seguridad de productos eléctricos y electrónicos en nuestra vida cotidiana.

Bibliografía y Webgrafía

Las fuentes bibliográficas así como la webgrafía utilizadas para llevar a cabo el desarrollo de este artículo son las siguientes:

    • ICRP (International Commission on Radiological Protection). «Radiation Protection

    • Recommendations as Applied to the Environment.»

    • UNSCEAR (United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation). «Sources and Effects of Ionizing Radiation.»

    • WHO (World Health Organization). «Ionizing Radiation, Health Effects and Protective Measures.»

    • TelproCE – Ensayos de exposición humana a campos eléctricos, magnéticos y electromagnéticos: https://telproce.com/ensayos/ensayos-de-exposicion-humana-a- campos-electricos-magneticos-y-electromagneticos/

    • Revista Radiología (Elsevier) – Exposiciones a pacientes por campos electromagnéticos en equipos de imagen por resonancia magnética. Revisión: https://www.elsevier.es/es-revista-radiologia-119-articulo-exposiciones-pacientes- por-campos-electromagneticos-S0033833813002099

    • TelproCE – Límites de exposición a campos electromagnéticos: https://telproce.com/sobre-el-marcado-ce/limites-exposicion-campos- electromagneticos/

    • European Agency for Safety and Health at Work – Council Recommendation 1999/519/EC on the limitation of exposure of the general public to electromagnetic fields (0 Hz to 300 GHz): https://osha.europa.eu/en/legislation/guidelines/council- recommendation-1999519ec-limitation-exposure-general-public-electromagnetic- fields-0-hz-300-ghz

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