El átomo como la unidad constitutiva más pequeña de la materia ordinaria y cómo la radioactividad está intrínsecamente relacionada cambió la forma en cómo vemos y entendemos el mundo.

En 1896 el físico francés Henri Becquerel descubrió la radiación y obligó a los científicos a cambiar radicalmente sus ideas sobre estructura atómica. La radiactividad demostró que el átomo no era ni indivisible ni inmutable. El átomo podría cambiar de forma y emitir una enorme cantidad de energía. Además, la radioactividad en sí misma se convirtió en una herramienta importante para revelar el interior del átomo.

La radiactividad ha existido siempre. Los materiales radiactivos naturales están presentes en la corteza terrestre, en el suelo y paredes de nuestros hogares, escuelas u oficinas y en los alimentos que comemos y bebemos. Hay gases radiactivos en el aire que respiramos. Nuestros propios cuerpos, músculos, huesos y tejidos contienen elementos radiactivos naturales.

Estamos expuestos a radiación natural que surge de la tierra y también del exterior. De media, recibimos 3.7 mSv (1) por año (aunque en ciertas partes del planeta se alcanzan varias decenas de mSv) por radiación. Una de estas fuentes naturales es la radiación cósmica, que proviene de fuera del planeta. La atmósfera sirve como un escudo para la mayoría de ellos, pero en cualquier caso recibimos unas dosis de 0,3 a 1 mSv por año y de 30 a 45 microSv en un viaje transatlántico desde Europa a los EE.UU. También recibimos exposición de radiación producida por el hombre, como rayos X o pequeñas cantidades de materiales radiactivos emitidos al medio ambiente a partir de plantas de carbón y centrales nucleares.

Pero la fuente más importante de estas radiaciones es la inhalación de radón (2), gas natural que emiten todos los materiales, con valores de dosis efectivas de 0.2 a 10 mSv por año.

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Me interesa trabajar con la radioactividad. He estado estudiando entornos extremos donde la radioactividad ha generado territorios muy específicos como Chernobyl o Fukushima, pero más recientemente, mis investigaciones se han centrado en las pequeñas dosis de radiación que recibimos cada año en nuestro entorno urbano. La radiación y sus propiedades son increíbles, puede atravesar una pared e interactúa con nosotros. Es imposible verla o fotografiarla a menos que esté reaccionando sobre algo. 

Un mundo de posibilidades tiene este increíble material. Y es simplemente dejar que haga lo que se supone que debe hacer.

El proyecto presentado para la XXX Edición de Circuitos consiste en analizar los niveles de radiación de la Sala de Arte Joven. El prototipo contiene una placa base de Arduino con un contador Geiger (3) que guarda a modo de tabla de datos los niveles de radiación en microsieverts por cada segundo (microSv/seg) durante los meses de la exposición.

Me interesa entender este patrón invisible que forma parte de nuestro entorno: el radón contenido en las paredes, la radiación emitida por el mármol del suelo, el visitante con un marcapasos o recién medicado de Yodo para tratar su tiroides. ¿Cómo afectan estas mínimas variaciones en nuestro ambiente?

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(1)  El sievert​ (símbolo Sv) es una unidad derivada del Sistema Internacional que mide la dosis de radiación absorbida por la materia viva, corregida por los posibles efectos biológicos producidos. 1 Sv es equivalente a un julio por cada kilogramo (J kg-1). Esta unidad da un valor numérico con el que se pueden cuantificar los efectos no estocásticos o determinísticos por las radiaciones ionizantes.

(2) El radón es un gas incoloro, inodoro e insípido y, por lo tanto, no es detectable por los sentidos humanos. Algunas cantidades de gas radón están presentes en todo el suelo, el agua y el aire. Los niveles de radón particularmente altos ocurren en regiones donde el suelo o la roca son ricos en uranio. El radón es emitido por el radio en el suelo, el agua subterránea y los materiales de construcción. Puede ingresar al aire interior donde se acumulan, junto con sus productos de descomposición, en áreas con poca ventilación. Se pueden acumular niveles dañinos de radón y la progenie de radón en espacios aéreos confinados, como sótanos y espacios de arrastre.

El radón se inhala con aire y se deposita en los pulmones. El pulmón absorbe partículas alfa emitidas y aumenta el riesgo de cáncer.

(3) Un contador Geiger es un instrumento utilizado para detectar y medir la radiación ionizante. Se usa ampliamente en aplicaciones como la dosimetría de radiación, la protección radiológica, la física experimental y la industria nuclear.

Detecta radiación ionizante como partículas alfa, partículas beta y rayos gamma. De uso amplio y prominente como instrumento de inspección de radiación de mano, es quizás uno de los instrumentos de detección de radiación más conocidos del mundo.