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jueves, marzo 17, 2011

ENERGIA NUCLEAR: Preguntas frecuentes sobre radioactividad

Preguntas frecuentes sobre radioactividad

Por Alan Lazalde |

Es muy fácil entrar en pánico bajo situaciones de crisis y desinformación. Lo sucedido recién en Japón con la Planta Nuclear de Fukushima es un ejemplo latente de un tema que debemos intentar entender con sumo cuidado. Por eso hemos recopilado este puñado de, digamos, preguntas frecuentes con la esperanza de que encuentren respuestas útiles e informativas.

(Si encuentran inexactas o incompletas estas respuestas, por favor manifiéstenlo en los comentarios. La idea es mejorar este pequeño artículo y que sea de gran ayuda para todos.)

¿Cómo funciona la radiación nuclear?

Un átomo de Plata (Ag) será un átomo de plata con 47 electrones e igual cantidad de neutrones y protones por miles de millones de años. Hubo un tiempo en el que lo científicos pensaron que eso mismo aplica para todos los elementos de la naturaleza. Ahora sabemos que es un poco más complicado. Lo cierto es que buena parte de los elementos tiene varias formas, algunas más estables y abundantes que otras. Por ejemplo, la plata tiene "versiones" de 60 neutrones y otras de 62, ambas consideradas estables. Esas diferentes maneras de ser de los átomos son conocidas como isótopos. Y entre los isótopos, los hay que son radioactivos.

Pongamos un ejemplo más simple para entender la radiación nuclear. El Hidrógeno (H) tiene tres isótopos:

  1. Un electrón (carga negativa) y un protón (carga positiva). Muy estable y lo encontramos en el agua que bebemos.

  2. Un electrón, un neutrón y un protón. También llamado deuterio, es muy raro en la naturaleza, aunque estable.

  3. Un electrón, dos neutrones y un protón. Le llaman tritium, es aún más raro que el deuterio y es radioactivo. Basta reunir un puñado de átomos de tritium para observar que pronto se mezclarán para convertirse en átomos de Helio con dos protones y un neutrón.

Ese proceso de transformación, de pérdida de partículas e "identidad" es lo que técnicamente se llama decaimiento radioactivo cuyo efecto es la radioactividad. Como han podido ver, no todos los isótopos de un elemento son radioactivos. Los hay que sí, como el Uranio (U), que también es el elemento natural más pesado en poseer esa característica. El decaímiento radioactivo genera energía que en algunos casos es alta y muy inestable.

Si esta explicación sirvió para nada, sé que Beakman lo hará mejor.

¿Cuántos tipos de radioactividad existen?

Antes debemos saber que existen tres tipos básicos de decaimiento radioactivo causantes de la radioactividad:

  1. Decaimiento alfa: Cuando un átomo despide partículas alfa, es decir, dos protones y dos neutrones pegados entre sí.

  2. Decaimiento beta: Cuando un neutrón en el núcleo se convierte espontáneamente en un protón, un electrón y un antipartícula llamada antineutrino.

  3. Fisión espontánea: Cuando un átomo se parte en pedazos en vez de enviar partículas alfa o beta.

Lo neutrones pueden dispararse hacia otros átomos para hacerlos radioactivos. Esta técnica es utilizada en medicina nuclear, por ejemplo, y también en plantas nucleares. Ahora bien, son tres las principales formas de radioactividad categorizadas según su intensidad.

  1. Alfa: Poca energía. Viaja pocos centímetros en el aire y puede ser detenida por una hoja de papel o una mano. Los detectores de humo la utilizan.

  2. Beta: Mediana energía. Penetra aire y papel, aunque una placa de aluminio es suficiente para detenerla. Útil en imagenología médica.

  3. Gamma: Alta energía. Atraviesa aire, papel e incluso metal. En ocasiones sólo pueden ser absorbidos por centímetros de plomo o muchos metros de concreto. Son utilizados para la esterilización de equipo médico, así como en el tratamiento del cáncer.

¿Cuánta radioactividad es fatal?

Los datos que existen al respecto son empíricos. Una persona normal —de los EE.UU.— recibe 310 milirems al año proveniente de fuentes naturales. Una tomografía contribuye con 150 milirems, por ejemplo, y el número aumenta con los tiempos de exposición a la radiación electromagnética de la televisión, el monitor de la computadora, el horno de microondas, etc. Los trabajadores expuestos a radioactividad reciben como límite legal en los EE. UU. hasta 5.000 mrems al año.

Se ha encontrado que una exposición a más de 50.000 milirems al año está asociada con leucemia, cáncer de colon, hígado, esófago, ovarios, estómago, entre otros. La regla es mientras más grande sea la dosis de radiación, más pronta es la aparición de su efectos y más alta la probabilidad de muerte. Bomberos que lucharon contra el fuego en Chernobyl recibieron de 80.000 a 1.600.000 milirems, lo cual tuvo efectos fatales a lo largo del tiempo.

Finalmente, se estima que la mitad de una población expuesta 350.000-500.000 milirems en todo el cuerpo en un periodo que va de minutos a algunas horas, podría morir.

¿Por qué la radioactividad es perjudicial para los seres vivos?

Hemos visto que el decaimiento radioactivo es un fenómeno de lo más natural. La radioactividad generada debido a ello perjudica a los seres vivos porque las partículas emitidas —alfa, beta, neutrones, protones y rayos de alta energía— son capaces de colisionar contra los átomos y dañar su estructura electrónica. Este daño en seres vivos puede implicar desde muerte celular hasta mutaciones genéticas y cáncer.

¿Qué sucede cuando somos afectados por la radioactividad?

Los seres vivos poseemos mecanismos naturales de reparación de células dañadas por radioactividad. En general, son tres los efectos de la radiación en nuestro cuerpo

  1. La células se reparan a sí mismas sin daños colaterales a considerar

  2. Las células mueren al igual que millones todos los días, estas son reemplazadas mediante procesos biológicos normales

  3. La células se reparan de forma incorrecta, el resultado es un cambio físico

¿Cómo protegerse de la radioactividad?

Todos los días recibimos radiación, ya sea del espacio, el suelo, incluso de comida y bebidas, o bien de fuentes artificiales (en tratamientos médicos, originada en plantas nucleares). En cuanto a las fuentes naturales de radiación no hay mucho por hacer en la mayoría de los casos porque su efecto es nocivo sin la exposición es razonablemente corta. En cambio, sí es muy importante tomar medidas precautorias para el manejo de materiales radioactivos: usar ropa adecuada, no prologar la exposición y alejarse lo más posible.

Fuentes: BBC Science | HowStuffWorks | Idaho State Universit | US NRC


Fuente:
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Saludos
Rodrigo González Fernández
Diplomado en "Responsabilidad Social Empresarial" de la ONU
Diplomado en "Gestión del Conocimiento" de la ONU

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