Las rocas ígneas (granito, basalto…) presentan un nivel de radiactividad importante, superior al de la mayoría de las rocas sedimentarias, aunque la pizarra, por ejemplo, también suele tener un cierto componente radiactivo. De los más de 70 isótopos radiactivos naturales que existen, el principal componente radiactivo de las rocas es el radón, un gas noble que proviene de la desintegración del radio y del torio. Es este último, junto con el uranio y el potasio, el más común en rocas y en materiales de construcción como cemento, ladrillos o yeso.
Por lo tanto, cabe pensar, y ahí es donde vamos a centrar el post de hoy, que según la composición geológica del lugar donde vivas (no sólo por el suelo sino también por los materiales típicos de las construcciones), así será la dosis recibida debida al fondo natural.
La teoría, como siempre, está muy bien, pero ¿cómo afecta esto a España? ¿Vivimos en un país altamente radiactivo? ¿Los madrileños se irradian más o menos que yo, que vivo en Salamanca? Para resolver estas cuestiones, el Consejo de Seguridad Nuclear (CSN) y ENUSA han realizado un proyecto de colaboración, denominado MARNA, en el que evalúan los niveles de radiación gamma natural en España. Partiendo de medidas de radiación gamma procedentes del suelo en campañas de exploración del uranio y complementándolo con nuevas medidas terrestres y aéreas en exploraciones de uranio, radón y otros isótopos, el resultado es una bonita foto del país teñida de colores, en función de la tasa de exposición a la radiación gamma natural medida a un metro del suelo y expresada en µR/h.
Según este mapa, en la España peninsular tenemos un fondo radiactivo natural promedio de aproximadamente 8.7 µR/h, aunque vemos que la distribución dista mucho de ser homogénea. A simple vista se observan varias zonas interesantes:
- El sureste peninsular y, en general, el levante, es, con diferencia, la región española con un fondo radiactivo menor. En concreto, las provincias de Murcia, Castellón, Valencia, Alicante y Albacete presentan los valores más bajos de tasa de exposición natural.
- Por el contrario, las tasas de exposición más altas de la España peninsular parecen concentrarse en el sur de Galicia, el sur de Castilla y León y el norte de Extremadura. En concreto, las provincias con mayor tasa de exposición son, por este orden, Pontevedra, Ávila, Orense, Lugo, Cáceres y Madrid.
Si ordenamos las provincias por orden de mayor a menor tasa de exposición, el resultado es el siguiente:
Si dejamos de hablar de exposición y empezamos a hablar de tasa de dosis absorbida en aire (en mSv/año) promediada para cada provincia, obtenemos este otro bonito mapa:
¿A qué son debidas estas diferencias? ¿Por qué el fondo radiactivo de gallegos, extremeños y castellanos es mayor que el resto?
La respuesta está, obviamente, en la composición química del suelo. La zona del levante español tiene los niveles más bajos de fondo radiactivo natural principalmente debido a que su suelo está compuesto de formaciones sedimentarias de origen marino. Por el contrario, las zonas con alto contenido en granito del Sistema Central, las Arribes del Duero o el sur de Galicia presentan un fondo radiactivo considerablemente más alto, ya que muchos granitos contienen los tres elementos radiactivos naturales que destacábamos antes: el potasio, el torio y el uranio. Algunas rocas metamórficas de pirineos y el sistema ibérico también hacen que se observen fondos radiactivos superiores a la media en ciertas zonas alejadas de los suelos graníticos.
Para ser conscientes aún más si cabe de la heterogeneidad que presenta el fondo radiactivo natural, basta con ver un mapa ampliado de cualquier provincia española. Centrémonos, a modo de ejemplo (y elegido por casualidad) en el mapa de Salamanca:
Al contrario que con los rayos cósmicos (que en una determinada región se puede considerar una contribución relativamente uniforme sin cometer demasiado error), se puede observar un gradiente importante en cuanto a fondo radiactivo se refiere debido a la composición de los suelos en apenas unas pocas decenas de kilómetros. Las zonas del Campo Charro y La Armuña, con predominio de suelo de origen sedimentario, tienen un fondo radiactivo que podemos considerar bajo. Sin embargo, aquellas zonas donde el componente granítico es importante, como son las Arribes del Duero en el oeste y las faldas del Sistema Central en el sureste, presentan un fondo radiactivo con un valor de hasta tres veces superior al resto.
Toda esta información, lejos de ser irrelevante y quedarse como una mera curiosidad, tiene su importancia, entre otros muchos aspectos, en el que nos preocupa y da sentido a este blog, la física médica, ya que el propio Centro Nacional de Dosimetría tiene en cuenta estos datos a la hora de analizar las dosis recibidas por cualquier personal expuesto a radiación ionizante.
Basándose en el Reglamento de Protección Sanitaria contra Radiaciones Ionizantes, el CND ha de sustraer de las lecturas de los dosímetros la dosis debida al fondo radiactivo natural. Así pues, como los dosímetros se emplean en regiones distintas de la península y ya hemos visto que la distribución del fondo debido a la radiación ambiental es suficientemente heterogéneo, desde el año 2003 se aplica un factor de corrección debido a la localización del dosímetro durante todo el proceso de uso, transporte y lectura para poder sustraer de una manera más realista el valor de radiación de fondo. En el siguiente mapa se muestran los valores de contribución del fondo ambiental que tiene en cuenta el Centro Nacional de Dosimetría y que, como vemos, concuerdan bastante bien con el mapa generado en el proyecto MARNA.
De todas formas, para la gente menos puesta en números, cifras y unidades, no conviene perder la perspectiva y empezar a pensar que España es un país altamente peligroso por su radiactividad natural y que vamos a morir todos por este motivo, que si algo nos sobra a los españoles es el alarmismo.
Si analizamos los datos y hacemos comparaciones sencillas, vemos que España es un país con un fondo radiactivo que podemos considerar bajo, con un nivel muy parecido al de nuestros vecinos franceses, por ejemplo. Se estima que, en promedio, el fondo radiactivo natural mundial ronda los 2.5 mSv/año, más del doble que el que encontramos en la provincia con fondo radiactivo más alto de España (Pontevedra, 1.5 mSv/año), por lo que no debemos preocuparnos.
Si expandimos un poco nuestras miras hacia otras partes del mundo, vemos zonas en las que la radiactividad natural sí que puede tener unos valores significativamente elevados. Las playas de Brasil, por ejemplo, además de ser uno de sus principales atractivos turísticos, son a la vez uno de los puntos con mayor nivel de radiactividad natural del mundo. En concreto, las de Guarapari (en realidad toda la zona que va desde el sur de Bahía hasta el norte de Río de Janeiro, en total unos 800 km de costa) son famosas por la fina arena blanca de sus playas. La realidad es que esa arena está compuesta de monacita, un mineral con alto contenido en torio, el cual, como hemos dicho, es radiactivo y en su cadena de desintegración tiene elementos como el radio, el actinio o el radón. En concreto, se han llegado a obtener lecturas de hasta 175 mSv/año o, lo que es lo mismo, más de cien veces más alta que el promedio de Pontevedra, que apenas se llegaba a 1.5 mSv/año.
En Karunagappally, al suroeste de India, también hay zonas ricas en monacita, llegando a obtener lecturas de hasta 70 mSv/año, al igual que en Yangjiang, China, cuyas casas están fabricadas con arena y arcilla de la región, rica en este mineral. En Arkaroola, Australia, tienen manantiales subterráneos que fluyen a través de rocas ricas en uranio, llevando el uranio y el radón a la superficie. Peor están aún en Ramsar, Irán. Esta región al sur del mar Caspio es famosa por tener los niveles de radiación natural más altos del planeta, con valores que rozan los 250 mSv/año, debidos a la piedra caliza contenida en las aguas termales naturales y las construcciones del lugar.
Visto así, al menos en cuanto a fondo radiactivo natural se refiere, en España no se está tan mal, ¿verdad?
https://desayunoconfotones.org/2015/09/24/la-espana-radiactiva/