Qué hace esta calculadora
Esta herramienta estima la dosis efectiva interna comprometida que recibe una persona al incorporar material radiactivo en su organismo por vía oral, es decir, al beber agua contaminada y consumir alimentos contaminados. Convierte la actividad ingerida (medida en becquerelios, Bq) en una dosis efectiva (sieverts, Sv) aplicando los coeficientes de dosis de la ICRP, reconocidos internacionalmente. Se limita a los tres isótopos más relevantes tras un accidente en un reactor nuclear: yodo-131 (I-131), cesio-134 (Cs-134) y cesio-137 (Cs-137). La física en la que se basa es universal y no depende de la normativa de ningún país concreto.
Unidades clave
Un becquerelio (Bq) equivale a una desintegración nuclear por segundo y mide la actividad (la intensidad) de una fuente radiactiva. El sievert (Sv) es la unidad de dosis efectiva y refleja el impacto sobre el organismo: \(1\,\text{Sv} = 1000\,\text{mSv} = 1\,000\,000\,\text{uSv}\). Un coeficiente de dosis (dosis efectiva comprometida por unidad de incorporación) convierte la actividad ingerida en dosis; la ICRP los expresa en Sv/Bq y esta herramienta los muestra en uSv/Bq.
Cómo utilizarla
Elige un grupo de edad para cargar los coeficientes de dosis orales predeterminados de la ICRP-72 y los volúmenes de ingesta diaria típicos; después puedes modificar cualquier campo según tus necesidades. Introduce la concentración de actividad (Bq/kg) en el agua y en los alimentos para cada isótopo, tu ingesta diaria de agua y de comida (kg/día) y el número de días. Las concentraciones tienen un valor predeterminado de 0, de modo que un isótopo que dejes en blanco simplemente no aporta dosis.
La fórmula
Para cada isótopo, la actividad incorporada = días x (concentración en agua x ingesta de agua + concentración en alimentos x ingesta de alimentos). La dosis es esa actividad multiplicada por el coeficiente de dosis oral del isótopo. Al sumar los tres isótopos se obtiene la dosis efectiva comprometida total.
$$\begin{gathered} E = \text{Days} \sum_{i} e_i \left( C_{w,i}\,\text{Water} + C_{f,i}\,\text{Food} \right) \\[1.5em] \text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} e_i &= \text{dose coefficient: } \text{I-131},\ \text{Cs-134},\ \text{Cs-137} \\ C_{w,i} &= \text{water conc.: } \text{I-131},\ \text{Cs-134},\ \text{Cs-137} \\ C_{f,i} &= \text{food conc.: } \text{I-131},\ \text{Cs-134},\ \text{Cs-137} \end{aligned} \right. \end{gathered}$$
Ejemplo resuelto
Adulto, 30 días, 2 kg/día de agua y 1,5 kg/día de alimentos. Coeficientes (uSv/Bq): I-131 0,022; Cs-134 0,019; Cs-137 0,013. Agua: I-131 100, Cs-134 50, Cs-137 50 Bq/kg; alimentos: Cs-134 100, Cs-137 100 Bq/kg.
$$\text{I-131}: 30 \times (100 \times 2) = 6000\,\text{Bq} \times 0{,}022 = 132\,\text{uSv}$$$$\text{Cs-134}: 30 \times (50 \times 2 + 100 \times 1{,}5) = 7500\,\text{Bq} \times 0{,}019 = 142{,}5\,\text{uSv}$$$$\text{Cs-137}: 7500 \times 0{,}013 = 97{,}5\,\text{uSv}$$$$\text{Total} = 372\,\text{uSv} = 0{,}372\,\text{mSv} = 3{,}72\text{e-}4\,\text{Sv}$$Preguntas frecuentes
¿Es una dosis instantánea? No. Es la dosis efectiva comprometida integrada a lo largo de 50 años en adultos y hasta los 70 años en niños, tal como la define la ICRP.
¿Incluye la radiación externa? No: solo contempla la dosis interna procedente de la ingestión.
¿Puedo usarla con otros radionucleidos? No; únicamente cubre I-131, Cs-134 y Cs-137. Para cualquier decisión de seguridad, consulta siempre a las autoridades oficiales competentes.
