RADIACTIVIDAD

RADIACTIVIDAD

1. La radiactividad es un fenómeno físico propiedad de los isótopos “inestables”. Se aprovecha para la obtención de energía nuclear, así como para fines médicos e industriales. Los núcleos de ciertos elementos químicos inestables emiten radiaciones al transformarse o decaer en núcleos atómicos de elementos más estables. Es decir, un átomo inestable emite radiactividad para volverse estable.

2. Las radiaciones ionizantes generadas en la desintegración radiactivas pueden ser de tres tipos:

   • Radiación Alfa :Es un tipo de radiación poco penetrante que puede ser detenida por una simple hoja de papel. Rutherford sugirió que los rayos alfa son iones de átomos de Helio (He2+) moviéndose rápidamente. Este tipo de radiación la emiten núcleos de elementos pesados situados al final de la tabla periódica (A >100). Estos núcleos tienen muchos protones y la repulsión eléctrica es muy fuerte, por lo que tienden a obtener N aproximadamente igual a Z, y para ello emite una partícula alfa. En el proceso se desprende mucha energía que se convierte en la energía cinética de la partícula alfa, es decir que estas partículas salen con velocidades muy altas.
     • Como ejemplo tendríamos las siguientes desintegraciones: 235U -----> 231TH + He2+ 226Ra ----> 222Rn + He2+ 210Po ----> 206Pb + He2+
   • La radiación beta consiste en electrones libres o positrones a velocidades relativistas.La producción de partículas beta se denomina desintegración beta . Hay dos formas de desintegración beta, la desintegración de electrones (desintegración β) y la desintegración de positrones (desintegración β +) . En un reactor nuclearocurre especialmente la desintegración β, porque la característica común de los productos de fisión es un exceso de neutrones
   • Radiación Gamma, es un flujo de ondas electromagnéticas de alta energía si proviene de la reestruccturación del núcleo o de mucha energía si proviene de la reestructuración de capas profundas del átomo (rayos X). La radiación gamma es muy penetrante por lo que se hacen necesarios espesores importantes de plomo u hormigón para absorberla.

3. Inconvenientes y Peligrosidad

   • Yodo-131. Responsable del 6% de la dosis colectiva generada por el accidente nuclear de Chernóbil (1986).En las dos semanas siguientes a una elevada exposición a I131 se produce una inflamación de la tiroides que se caracteriza por un dolor local y sensibilidad en la glándula. En ocasiones, se dan síntomas significativos asociados a una segregación anormal de hormona tiroidea acumulada.
     • Cesio-137. Niveles altos de cesio radiactivo en o cerca del cuerpo pueden producir náuseas, vómitos, diarrea, hemorragia, coma e incluso la muerte. Posteriormente, cáncer de estómago, pulmones, mama, recto, colon, tiroides, médula ósea y del sistema linfático.
     • Cobalto-57. La exposición a niveles altos de cobalto puede producir efectos en los pulmones y el corazón. También causa dermatitis. En animales expuestos a niveles altos de cobalto se han observado asimismo efectos en el hígado y los pulmones. La exposición a altas cantidades de cobalto puede dañar las células del cuerpo
     • Tritio (H3)La exposición al tritio ocurre a través de la ingestión de alimentos o de agua contaminada, o al respirar aire contaminado. El riesgo para la salud se asocia al daño celular que puede provocar la radicación ionizante, con el consiguiente riesgo de cáncer
     • Plutonio-239. El plutonio puede permanecer en los pulmones o movilizarse a los huesos, el hígado u otros órganos. La consecuencia principal de la exposición al plutonio es el cáncer, que puede manifestarse años después. Los tipos de cáncer más frecuentes son los de pulmón, el hígado y los huesos.

4. Aplicaciones de los isótopos radiactivos

   • Aplicaciones como fuentes de energía. En las Centrales nucleares se obtienen grandes cantidades de energía aprovechando la fisión de ciertos isótopos. Los isótopos más empleados en estas centrales son el uranio-235 y el plutonio-239.
     • Aplicaciones médicas Para diagnosticar algunas enfermedades se introduce en los enfermos (bebiendo o inyectando un líquido) una sustancia que contiene un isótopo radiactivo que emita radiación con poca energía. La sustancia se fija en el órgano que se desea estudiar y, así, se puede observar, por la radiación que emite. La radiación se detecta con aparatos como la cámara de rayos gam
       • Procesos de tratamiento como la polimerización y la esterilización. Esta aplicación se basa en la acción bactericida de la radiación, es decir su capacidad para matar microorganismos patógenos. La radiación ionizante permite esterilizar materiales tan diversos como alimentos, sangre, materiales plásticos.
         • Prospección La prospección es la exploración del subsuelo basada en el examen de los caracteres del terreno y encaminada a descubrir yacimientos minerales, petrolíferos, aguas subterráneas o simplemente a conocer mejor ciertas características del terreno. La prospección utilizando sondas neutrón-gamma permite conocer la porosidad de las rocas. Por métodos de dispersión de rayos gamma podemos conocer la densidad de los materiales del suelo o la cantidad de hidrógeno en las rocas.
           • Aplicaciones tecnológicas. Hogar. Detectores de humo Los radioisótopos están presentes en muchos hogares, ya que se utilizan dentro de los detectores de humo domésticos más comunes. El radioisótopo utilizado es americio-241. Se descompone emitiendo partículas alfa y radiación gamma.

5. Fisión y Fusión / Ventajas y Desventajas

   • Ventajas
     • 1. Las centrales nucleares no emiten CO2 ya que no necesitan del uso de combustible.
       • 2. La energía nucleares constante, es decir, garantiza el suministro eléctrico durante las 24 horas de todos los dias del año.
         • 3. La energía nuclear es barata si tenemos en cuenta la cantidad de energía que es capaz de producir
           • 4. Le lleva ventaja a otras energías ya que no depende de factores ambientales
   • Desventajas
     • 1. Son peligrosas cuando no están controladas
       • 2. Los reactores nucleares, una vez construidos, tienen fecha de caducidad
         • 3.Producen desechos radioactivos de muy dificil eliminación.
           • 4. Las centrales nucleares son objetivos para las organizaciones terroristas

6. Centrales Nucleares/ Fusión y Fisión

   • Fusión. Central Nuclear. Una central nuclear es una instalación industrial que generar electricidad a partir de la energía nuclear. Forma parte de la familia de las centrales termoeléctricas, lo que implica que utiliza el calor para generar la energía eléctrica. Este calor proviene de la fisión de materiales como el uranio y el plutonio.
   • Fisión. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad. Cuando se produce una de estas dos reacciones nucleares (la fisión nuclear o la fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. La energía calorífica producida se utiliza para producir vapor y generar electricidad.
     • Lista de Centrales Nucleares
       • 3.Russia 2007-2018
         • 4.South Corea 2009-2017
           • 5. UAE 2012-2015
             • 6. Belarus 2013-2014
               • 7. Paskistan 2015-2016
         • 2.India 2044-2017
           • 1. China 2009-2017

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