Con toda la radiación de fuentes naturales y artificiales, deberíamos preocuparnos razonablemente de cómo toda la radiación podría afectar nuestra salud. El daño a los sistemas vivos se produce por emisiones radiactivas cuando las partículas o los rayos golpean tejidos, células o moléculas y los alteran. Estas interacciones pueden alterar la estructura y función molecular; las células ya no llevan a cabo su función adecuada y las moléculas, como el ADN, ya no llevan la información adecuada. Grandes cantidades de radiación son muy peligrosas, incluso mortales. En la mayoría de los casos, la radiación dañará una sola (o un número muy pequeño) de células al romper la pared celular o al impedir que una célula se reproduzca.

La capacidad de la radiación para dañar moléculas se analiza en términos de lo que se denomina poder ionizante. Cuando una partícula de radiación interactúa con los átomos, la interacción puede hacer que el átomo pierda electrones y, por lo tanto, se ionice. Cuanto mayor sea la probabilidad de que se produzcan daños por una interacción, mayor será el poder ionizante de la radiación.

Gran parte de la amenaza de la radiación está relacionada con la facilidad o dificultad de protegerse de las partículas. ¿Qué tan gruesa pared necesita esconderse detrás para estar seguro? La capacidad de cada tipo de radiación para pasar a través de la materia se expresa en términos de poder de penetración. Cuanto más material pueda pasar la radiación, mayor será el poder de penetración y más peligrosos serán. En general, cuanto mayor sea la masa presente, mayor será el poder ionizante y menor será el poder de penetración.

Figura \(\pageIndex{1}\) Se muestra la capacidad de los diferentes tipos de radiación para pasar a través del material. De menos a más penetrante, que son la alfa < beta < neutrones < gamma. (CC BY-SA, OpenStax).

Comparando solo los tres tipos comunes de radiación ionizante, las partículas alfa tienen la mayor masa. Debido a la gran masa de la partícula alfa, tiene el mayor poder ionizante y la mayor capacidad de dañar el tejido. Ese mismo gran tamaño de partículas alfa, sin embargo, las hace menos capaces de penetrar la materia. Las partículas alfa tienen el menor poder de penetración y se pueden detener con una hoja de papel gruesa o incluso con una capa de ropa. También son detenidos por la capa externa de piel muerta en las personas. Esto puede parecer que elimina la amenaza de las partículas alfa, pero solo de fuentes externas. En una situación como una explosión nuclear o algún tipo de accidente nuclear en el que los emisores radiactivos se dispersan en el medio ambiente, los emisores pueden inhalarse o absorberse con alimentos o agua y una vez que el emisor alfa está dentro de usted, no tiene protección en absoluto.

Las partículas beta son mucho más pequeñas que las partículas alfa y, por lo tanto, tienen mucho menos poder ionizante (menos capacidad para dañar el tejido), pero su pequeño tamaño les da un poder de penetración mucho mayor. La mayoría de los recursos dicen que las partículas beta se pueden detener con una lámina de aluminio de un cuarto de pulgada de grosor. Una vez más, sin embargo, el mayor peligro ocurre cuando la fuente emisora beta entra en ti.

Los rayos gamma no son partículas, sino una forma de radiación electromagnética de alta energía (como los rayos X, excepto los más potentes). Los rayos gamma son energía que no tiene masa ni carga. Los rayos gamma tienen un tremendo poder de penetración y requieren varias pulgadas de material denso (como plomo) para protegerlos. Los rayos gamma pueden atravesar todo el cuerpo humano sin impactar en nada. Se considera que tienen el menor poder ionizante y el mayor poder de penetración.

En la tabla \(\pageIndex{1}\) se presenta una comparación de partículas alfa, partículas beta y rayos gamma.

Tabla \(\pageIndex{1}\) Comparación de la Potencia de Penetración, la Potencia Ionizante y el Blindaje de Partículas Alfa y Beta y Rayos Gamma.

La cantidad más segura de radiación para el cuerpo humano es cero. No es posible estar expuesto a ninguna radiación ionizante, por lo que el siguiente mejor objetivo es estar expuesto a lo menos posible. Las dos mejores maneras de minimizar la exposición es limitar el tiempo de exposición y aumentar la distancia de la fuente.