Si bien la radiación puede referirse a todas las formas de radiación electromagnética, incluidas la luz y las ondas de radio, se usa con más frecuencia cuando que describe la radiación ionizante: radiación de alta energía que puede ionizar átomos, como la radiación liberada por la desintegración de radiactivos isótopos. Los rayos X, los rayos gamma y las partículas alfa y beta son todas formas de radiación ionizante. Si están presentes en niveles suficientes, pueden dañar la salud de los seres humanos y otros animales.
Tipos
La energía de un fotón de relación electromagnética viene dada por la ecuación de Planck-Einstein, E = hν, donde E es energía, h es la constante de Planck y ν es la frecuencia. A partir de esta ecuación, sabemos que cuanto mayor es la frecuencia, mayor es la energía.
Los rayos gamma y los rayos X se encuentran en la parte superior del espectro de frecuencias y, por lo tanto, tienen alta energía. Cuando un fotón de radiación gamma o de rayos X golpea un electrón o una partícula, imparte su energía a su objetivo. Esta transferencia de energía puede potencialmente eliminar electrones de los átomos, o ionizarlos, y romper los enlaces químicos entre los átomos.
La radiación alfa y beta son partículas de alta energía expulsadas por los núcleos en descomposición de isótopos inestables. Tienen una capacidad aún mayor para ionizar átomos y romper enlaces químicos, aunque se bloquean más fácilmente que los rayos X y los rayos gamma. El polonio 210 es un isótopo radiactivo que emite partículas alfa; Fue noticia en 2006 cuando el ex oficial ruso de la KGB, Alexander Litvinenko, fue envenenado con polonio.
Significado
Cuando la radiación ionizante golpea una célula animal, puede romper los enlaces químicos dentro de las moléculas o formar nuevos enlaces. El grado en que estos cambios dañan a la célula depende de qué moléculas se alteren y de la naturaleza de estas alteraciones. El daño al ADN es especialmente perjudicial, ya que los cambios acumulados en el ADN celular pueden conducir potencialmente al cáncer.
Las células tienen mecanismos de reparación internos que pueden manejar el daño hasta cierto punto. Sin embargo, si una cantidad suficiente de radiación ionizante golpea una célula animal o el daño es lo suficientemente grave, la célula morirá.
Tamaño
Las dosis de radiación se miden generalmente usando una unidad llamada gray o Gy, aunque hasta hace muy poco tiempo se prefería una unidad llamada rad y todavía se usa con bastante frecuencia. Un rad es equivalente a un centigray. Las dosis mayores son potencialmente más letales para los animales. Una dosis aguda de radiación es de un rad o más; La exposición crónica es la exposición repetida a dosis bajas durante un período prolongado.
Algunos animales parecen más resistentes que otros. Un episodio de 2008 del programa de Discovery Channel "Mythbusters" señaló que, aunque las cucarachas y la harina Los escarabajos pueden tolerar niveles más altos de radiación que los humanos, estos insectos también morirán cuando se expongan a masivas dosis.
Efectos
Las células animales que se dividen rápidamente sufren los daños más graves durante la exposición aguda. Las células de la médula ósea y el tejido linfático, por ejemplo, son especialmente vulnerables, al igual que las células que se dividen rápidamente en el revestimiento del tracto gastrointestinal de los mamíferos. Las dosis masivas de radiación pueden causar diarrea, vómitos, hemorragia interna, anemia, agotamiento, esterilización permanente y muerte.
La exposición a altos niveles también puede causar daño permanente al ADN celular que potencialmente podría resultar en cáncer. Los efectos en ratones quizás se hayan estudiado más extensamente, ya que los ratones se utilizaron en muchos experimentos con radiación.
Beneficios
Irónicamente, algunas de las mismas propiedades que hacen de la radiación ionizante un peligro potencial las han hecho útiles en medicina veterinaria. Los rayos X son una herramienta de diagnóstico útil ya que pueden penetrar los tejidos blandos con bastante facilidad, pero son absorbidos por los huesos, que tienen una mayor densidad de electrones.
Las radiografías pueden ayudar a los veterinarios a encontrar fracturas óseas y cálculos en la vejiga y diagnosticar otros trastornos. El nivel de radiación utilizado en una radiografía de diagnóstico es lo suficientemente bajo como para que los riesgos sean insignificantes. Al igual que en los seres humanos, la radioterapia se utiliza a menudo para tratar el cáncer en perros y gatos. Los haces de radiación ionizante se enfocan en el tumor en un esfuerzo por destruir las células cancerosas y encoger el tumor. Los efectos secundarios generalmente incluyen problemas en la piel que pueden alentar al animal a rascarse. Si bien la fatiga y las náuseas son posibles efectos secundarios de la radioterapia en humanos, son inusuales en perros y gatos.