AÑO DEL CENTENARIO DE MACHU PICCHU PARA EL MUNDO
NOMBRE: CELESTE ALEXANDRA
APELLIDO: MANRIQUE ARAMBULO
AREA: CIENCIA TECNOLOGIA AMBIENTAL
TEMA: LA RADIACTIVIDAD
PROFESORA: LILIE VALLADARES OROSCO
GRADO: 3° SECUNDARIA
SECCION: "B"
sábado, 7 de mayo de 2011
1.- LA RADIACTIVIDAD
LA RADIACTIVIDAD
En la actualidad las centrales nucleares ne cesitan la radiactividad para generar energia electrica.
Un tema actualmente preocupante, sobretodo desde que sucedió en Japón el terremoto y tsunami y provocó el desastre en sus centrales nucleares,¿ pero realmente sabemos qué es la radiactividad y qué produce en nuestros organismos?
2.-CONCEPTO DE RADIACTIVIDAD
¿ Qué es la radioactividad ?
La radioactividad es una energía que emiten ciertos cuerpos, sea espontáneamente (radiactividad natural) o provocada por una intervención externa (radiactividad artificial).
Desde el siglo pasado se han realizado grandes esfuerzos para lograr comprender los fenómenos radiactivos y así dominar el poder nuclear. En la actualidad, son muchas las derivaciones de la física nuclear, pero aún existe un gran obstáculo para su utilización, que es el gran peligro que representan las radiaciones.
Entre los tipos de radiación se encuentran algunas como alfa, beta, gamma, de neutrones, entre otras.
La radiactividad es una propiedad de los isótopos que son "inestables". Es decir que se mantienen en un estado excitado en sus capas electrónicas o nucleares, con lo que para alcanzar su estado fundamental deben perder energía.
Lo hacen en emisiones electromagnéticas o en emisiones de partículas con una determinada energía cinética. Esto se produce variando la energía de sus electrones (emitiendo rayos X), sus nucleones (rayo gamma) o variando el isótopo (al emitir desde el núcleo electrones, positrones, neutrones, protones o partículas más pesadas), y en varios pasos sucesivos, con lo que un isótopo pesado puede terminar convirtiéndose en uno mucho más ligero, como el Uranio que con el transcurrir de los siglos acaba convirtiéndose en plomo.
3.- HISTORIA DE LA RADIACTIVIDAD
¿ Desde cuando se conoce la Radiactividad ?
- Henri A. Becquerel (1852-1908). Notable físico e ingeniero de caminos francés. Fue hijo y nieto de físicos. Ejerció como profesor desde 1895 en la Escuela Politécnica de París. En 1903 recibió el Nobel de Física, premio que compartió con los esposos Curie. Sus estudios sobre las sales de uranio y los rayos X le condujeron de forma accidental a descubrir la radiactividad.En 1896, Henri Becquerel descubrió un tipo de radiación desconocida en esa época, que era emitida por sal de uranio. La sal logró ennegrecer una placa fotográfica incluso cuando estaba protegida por un papel negro.
- Pierre Curie (1859-1906). Fue un señalado físico e investigador francés. Estudió las propiedades eléctricas y magnéticas de los cuerpos y, desde 1896, en colaboración con su esposa, los fenómenos de la radiactividad. Profesor en la Escuela de Física y Química de París en 1904, fue nombrado profesor de la Sorbona (Universidad de París). Atropellado por un coche de caballos el 19 de abril de 1906, murió en el acto. En 1903 recibió, conjuntamente con su esposa, el premio Nobel de Física, compartido con Becquerel.
- Marie (Sklodowska) Curie (1867-1934). Hija de un profesor de Física, nació en Varsovia bajo la dominación rusa. Al terminar sus estudios de bachillerato da clases como institutriz, pero en 1891, impulsada por su vocación científica, marcha a París para estudiar Ciencias. El matrimonio de Pierre y Marie Curie (una verdadera "heroina" de la ciencia al costarle literalmente su vida las investigaciones que llevó a cabo) llevó la investigación del fenómeno más lejos, y además comprobaron la existencia de varios elementos radiactivos aparte del uranio, como por ejemplo el radio. En 1893 termina con el número uno la licenciatura en Físicas. Mientras prepara la licenciatura en Matemáticas, que alcanzó en 1894, entra en el laboratorio de Pierre Curie, trabajando sobre la imantación de aceros. En julio de 1895 se casa con Pierre Curie. Elige como tesis doctoral el estudio de los rayos Becquerel y, junto con su esposo, descubre el polonio y el radio, leyendo en 1903 su tesis. Desde 1900 fue profesora de la Escuela Normal Femenina de Sevres, y a la muerte de su esposo ocupa la cátedra que él deja en la Sorbona, siendo la primera mujer catedrático de la historia francesa. Sigue investigando sobre la radiactividad y dirige desde 1914 el Instituto del Radio. Recibe distinciones y honores de todos los países y en 1911 le conceden el premio Nobel de Química, siendo la única mujer que lo ha obtenido por dos veces. Marie Curie fallece el 4 de julio de 1934 de leucemia, que contrajo por su exposición a la radiación.En 1912, Ernest Rutherford logró demostrar que la radiactividad tenía su explicación en el núcleo mismo del átomo.
- En 1932, James Chadwick, que era alumno de Rutherford, comenzó a experimentar con radiaciones y descubrió la existencia del neutrón. Lo logró bombardeando berilio con partículas alfa del polonio 218. Descubrió que se producía una radiación penetrante constituida por rayos gamas muy energéticos.
- En 1934 Fermi se encontraba en un experimento bombardeando núcleos de uranio con los neutrones recién descubiertos.
- En 1938, en Alemania, Lise Meitner, Otto Hahn y Fritz Strassmann verificaron los experimentos de Fermi.
- En 1939 demostraron que una parte de los productos que aparecían al llevar a cabo estos experimentos era bario.
4.- CONTADOR GEIGER
¿ Qué es el contador Geiger ?
Un contador Geiger es un instrumento que permite medir la radiactividad de un objeto o lugar.
Cuando una partícula radiactiva se introduce en un contador Geiger, produce un breve impulso de corriente eléctrica. La radiactividad de una muestra se calcula por el número de estos impulsos.
Está formado, normalmente, por un tubo con un fino hilo metálico a lo largo de su centro.
El espacio entre ellos está aislado y relleno de un gas, y con el hilo a unos 1000 voltios relativos con el tubo. Un ión o electrón penetra en el tubo (o se desprende un electrón de la pared por los rayos X o gamma) desprende electrones de los átomos del gas y que, debido al voltaje positivo del hilo central, son atraídos hacia el hilo.
Al hacer esto ganan energía, colisionan con los átomos y liberan más electrones, hasta que el proceso se convierte en un alud que produce un pulso de corriente detectable. Relleno de un gas adecuado, el flujo de electricidad se para por sí mismo o incluso el circuito eléctrico puede ayudar a pararlo.
Al instrumento se le llama un "contador" debido a que cada partícula que pasa por él produce un pulso idéntico, permitiendo contar las partículas (normalmente de forma electrónica) pero sin decirnos nada sobre su identidad o su energía (excepto que deberán tener energía suficiente para penetrar las paredes del contador).
Los contadores de Van Allen estaban hechos de un metal fino con conexiones aisladas en sus extremos.
5.- CONSECUENCIAS DE LA RADIACTIVIDAD
¿ Qué consecuencias tiene en el ser humano la radioactividad ?
Cuando se habla de contaminación radiactiva, en general se tratan varios aspectos:
- la contaminación de las personas. Esta puede ser interna cuando han ingerido, inyectado o respirado algún radioisótopo, o externa cuando se ha depositado el material radiactivo en su piel.
- la contaminación de alimentos. Del mismo modo puede haberse incorporado al interior de los mismos o estar en su parte exterior.
- la contaminación de suelos. En este caso la contaminación puede ser solo superficial o haber penetrado en profundidad.
- la contaminación del agua de bebida. Aquí la contaminación aparecerá como radioisótopos disueltos en la misma.
Las radiaciones pueden tener varios orígenes: natural como el radón o artificial, como el plutonio.
En el caso de radioisótopos naturales sobre los que la acción del hombre no ha incrementado la exposición o la probabilidad de la misma a las personas o a los animales, no se habla de contaminación, sino que dicho término se reserva para indicar la presencia indeseada de radioisótopos de procedencia artificial.
En este último caso sus principales orígenes son:
Médica: en Medicina Nuclear y Radioterapia se generan residuos contaminados (metales de las jeringas irradiadas, material de laboratorio, excretas de pacientes tratados, aguas residuales, etc.)
Industrial:
por la producción de energía nuclear: estas centrales emiten a la atmósfera sustancias radiactivas, limitadas legalmente para estar por debajo de los límites legales. Igualmente, los residuos radiactivos pueden ser fuentes de contaminación.
Otras industrias: las sustancias radiactivas tienen un sinfín de aplicaciones en muchos campos, lo que conlleva una cierta generación de residuos radiactivos en diferentes industrias, que cumplen las mismas restricciones que los residuos generados en medicina o en la producción de energía nuclear de igual nivel.
En ciertos casos los radioisótopos tienen un origen natural, sin embargo las actividades humanas provocan que la exposición a las personas se vea incrementada. Esto sucede por ejemplo en la minería con el radón o en ciertas industrias que generan materiales en los que se ha aumentado la concentración en radioisótopos naturales (que se han denominado TENORM, TNORM o simplemente NORM).
Militar: Debido a los ensayos, a cielo descubierto o subterráneas, de las bombas atómicas, a su fabricación o a la investigación asociada. Mencionar el caso de la munición que utiliza uranio empobrecido, ya que, aunque se ha demostrado que el riesgo radiactivo es despreciable (el uranio empobrecido es menos radiactivo que el natural), suele asociarse este isótopo natural ("uranio") a la radiactividad.
Accidental: la contaminación radiactiva artificial puede ser resultado de una pérdida del control accidental sobre los materiales radiactivos durante la producción o el uso de radioisótopos. Por ejemplo, si un radioisótopo utilizado en imágenes médicas se derrama accidentalmente, el material puede dispersarse por las personas que lo pisen o puede ocurrir que se expongan a él demasiado tiempo. También cuando ocurren grandes accidentes nucleares como los de Chernóbil y Fukushima, en los que se pueden dispersar elementos radiactivos en la atmósfera, el suelo y las masas acuáticas (ríos, mares, capa freática, etc.).
El confinamiento (o sellado) es la forma de evitar que el material radiactivo contamine
En la naturaleza no existe ningún material que tenga radiactividad cero. Además, no sólo eso, sino que el mundo entero esta constantemente bombardeado por rayos cósmicos, que generan Carbono-14 que se incorpora a los organismos vivos (incluidos los humanos). Otro radioisótopo que se contiene en cualquier material, incluidos los seres vivos (y los humanos) es el 40Potasio. Estas radiaciones han convivido con el ser humano a lo largo de toda su existencia, por lo que se presupone que en los niveles naturales (que pueden llegar a provocar en las personas que viven en ciertos ambientes niveles superiores a los 10 mSv al año), no son dañinos.
6.- LA RADIACION
Los niveles de contaminación altos pueden plantear riesgos a las personas y al entorno: los radioelementos tienen una duración más o menos larga y se desintegran emitiendo radiaciones.
Cuando los radioelementos se fijan en el cuerpo humano pueden ser más peligrosos que cuando se eliminan de forma normal por el organismo (en la heces, orina o sudor).
Pero siempre depende de la cantidad incorporada al cuerpo. En el caso de los radioisótopos que emiten radiaciones alfa y beta, si los radioisótopos permanecen fuera del organismo el daño que pueden provocar, incluso para actividades muy grandes, es muy limitado. Pero cuando se incorporan, pueden dañar a las células, ya que depositan en ellas toda su energía.
Cuando esas células se dañan lo suficiente como para que tengan que intervenir los mecanismos de reparación, pero no lo suficiente como para matarlas, en ocasiones esos mecanismos pueden generar errores en el material genético, pudiendo crear tumores (carácter mutágeno de las radiaciones).
El cuerpo humano puede incorporar radioelementos de varias maneras:
- Por la respiración: cuando los átomos que componen el gas radón se desintegran mientras están en los pulmones, sus productos de desintegración se fijan en otras partículas más pesadas que a su vez se pueden fijar en los pulmones, y continúan su cadena radioactiva y sus emisiones en el interior del organismo.
- Por la alimentación: Cuando se contamina un suelo, las plantas, y los animales que comen estas plantas, pueden a su vez contaminarse. Ciertos organismos son particularmente radioacumulantes, como algunos tipos de setas o los mejillones. También hay órganos que son más radiosensibles que otros, y también los distintos radioisótopos se fijan mejor en unos o en otros. Por ejemplo, la tiroidesyodo fija el (radiactivo o estable), y por este motivo cuando se producen emisiones importantes de yodo radiactivo (como en caso de accidente grave en una central nuclear), una medida para mitigar los daños que puede producir consiste en la distribución de pastillas de yodo estable a las personas que pudieran verse afectadas de forma que la tiroides quede saturada con este yodo y se evite la incorporación de yodo radiactivo.
Niveles de radiación muy elevados, tanto externa como internamente, pueden llegar a causar la muerte.
Estos niveles pueden alcanzarse en un accidente nuclear muy grave o por la contaminación producida en la explosión de armas nucleares, donde se involucran grandes cantidades de material radiactivo.
7.- EFECTOS DE LA IRRADIACION
Efectos de las dosis recibidas por irradiación homogénea del cuerpo entero:
• Entre 1000 y 2500 mGray: Vómitos, modificación de la fórmula sanguínea pero evolución satisfactoria o restablecimiento completo asegurado.
• Entre 2500 y 5000 mGray: Las consecuencias para la salud son graves. Hospitalización obligatoria. La dosis de 5.000 mGy recibida en una vez es mortal para el 50% de las personas.
• Más de 5000 mGray: El fallecimiento es casi seguro.
8.- ACCIDENTES NUCLEARES
ACCIDENTES NUCLEARES
EL ACCIDENTE DE CHERNOBIL-4
La explosión e incendio del reactor número 4 de la central nuclear de Chernobil, el día 26 de abril de 1986, a la 1:23 de la mañana, produjo la liberación de enormes cantidades de material radiactivo a la atmósfera; el fuego fundió los elementos combustibles del núcleo del reactor, liberándose los productos de fisión gaseosos y volátiles acumulados en su interior.
El accidente supuso la contaminación significativa de grandes extensiones de Bielorrusia, la Federación Rusa y Ucrania, afectando seriamente a la población local. En los 10 años transcurridos desde esta tragedia se han realizado esfuerzos muy importantes para evaluar las consecuencias sanitarias de la exposición a las radiaciones durante el accidente, la evolución de la contaminación del medio ambiente y su mitigación, así como para mejorar la gestión de emergencias.
HIROSHIMA Y NAGASAKI
En agosto de 1939, el sabio Albert Einstein había escrito al presidente de Estados Unidos advirtiéndole de que la desintegración nuclear en cadena podía producir una bomba atómica más devastadora que cualquiera de las armas hasta entonces conocidas. En un esfuerzo secreto con Canadá y Gran Bretaña, Roosvelt dió curso a un trabajo de investigación que cinco años más tarde culminaría con el lanzamiento de la bomba atómica sobre la población civil de Hiroshima. En realidad una primera bomba atómica fue lanzada como prueba en el desierto de Nuevo México.
El 6 de agosto de 1945 despegaba rumbo a Hiroshima la primera formación de bombarderos B-29. Uno de ellos llevaba la bomba atómica. Súbitamente apareció sobre el cielo de Hiroshima el resplandor de una luz blanquecina rosada, acompañado de una trepidación monstruosa que fue seguida inmediatamente por un viento abrasador que barría cuanto hallaba a su paso.
Las personas quedaban calcinadas por una ola de calor abrasador. Muchas personas murieron en el acto, otras yacían retorciéndose en el suelo, clamando en su agonía por el intolerable dolor de sus quemaduras. Quienes lograron escapar milagrosamente de las quemaduras de la onda expansiva, murieron a los veinte o treinta días como consecuencia de los mortales rayos gamma. Generaciones de japoneses debieron soportar malformaciones en sus nacimientos por causa de la radiactividad. Unas cien mil personas murieron en el acto y un número no determinado de víctimas se fue sumando con el paso de los días y de los años por los efectos duraderos de la radiactividad.
El 9 de agosto de 1945 otra bomba, esta vez de plutonio, caía sobre la población de Nagasaki. Los efectos fueron menos devastadores por la topografía del terreno pero 73.000 personas perdieron la vida y 60.000 resultaron heridas.
Suscribirse a:
Comentarios (Atom)