Las radiaciones ionizantes

La radiación se define por la energía que se propaga a través de ondas por el espacio. El ser humano ha estado continuamente expuesto a la radiación, ya que hay fuentes tanto en la Tierra (elementos radiactivos), como en el Universo (radiación cósmica). En este caso vamos a hablar de radiaciones ionizantes, que son aquellas que surgen de la liberación de energía al romperse núcleos atómicos inestables (con un número anómalo de neutrones), y que hacen que la materia se ionize, es decir, pase a estar formada por átomos con exceso o falta de electrones. Esta radiación aparece en forma de "chorros" de partículas o de energía, y podemos distinguir:

• Radiación Alfa: formada por partículas pesadas integradas por dos protones y dos neutrones, proceden de la desintegración de elementos pesados (uranio), y es capaz de recorrer grandes distancias ni de atravesar una hoja de papel.

• Radiación Beta: formada por partículas similares en masa a los electrones, por lo que pueden atravesar varios metros de aire y centímetros de agua, aunque no recorren grandes distancias y no atraviesan láminas de metal.

• Radiación Gamma: tiene una carácter electromagnético y mucha energía, por lo que se desplaza grandes     distancias, y sólo puede ser detenida por densas barreras de hormigón o plomo.

• Radiación X: es similar a la radiación beta, pero se obtiene en tubos de vacío a partir de materiales no radiactivos, por lo que es controlable.

• Radiación de neutrones: es la producida en las reacciones nucleares de fisión, formada por neutrones, y  se consigue detener con gruesas y numerosas barreras de hormigón (como en las centrales nucleares de fisión)

Esquema de las tres radiaciones clásicas (alfa, beta y gamma)

La radiación alfa no produce daño alguno sobre los seres vivos, ya que no atraviesa la epidermis. Sin embargo, la radiación beta, produce daños en la piel por una exposición continuada a ella; la radiación beta, debido a su gran poder de penetración y energía, provoca daños graves daños en tejidos internos; y la radiación de neutrones también provoca daños graves en los seres vivos, por lo que sólo se confina a la industria nuclear. La radiación X no tiene ningún efecto probado sobre los seres vivos, debido a que hasta ahora se ha experimentado con ella en entornos seguros de los que no escapa.

Medalla dada a los liquidadores de Chernobyl,
donde se representan las radiaciones clásicas

Accidente de Chernóbil

        El 26 de octubre de 1986 se produjo el considerado mayor accidente nuclear y el mayor desastre medioambiental de la historia en la central nuclear de Chernóbil, una ciudad próxima a Kiev, en Ucrania.

      El día del accidente se estaba realizando un simulacro de corte de suministro, cuando de repente se produjo un aumento súbito de potencia en el cuarto reactor que causo un sobrecalentamiento del núcleo del reactor nuclear, que hizo que explotara el hiudrógeno del interior. El accidente causo la muerte directa de 31 personas y el desalojamiento de 116000. Tras el accidente se inició un gran proceso de descontaminación, llevada a cabo por los llamados liquidadores, de los cuales casi todos murieron por cánceres. En la actualidad la zona sigue cerrada al público, y en la población de los alrededores han aparecido casos de mutaciones y tumoraciones.

Liquidadores, personas de descontaminar las zonas de la central

Reactor del accidente

                             

Usos de la radiactividad

      La radiactividad es un fenómeno físico por el cual algunos elementos químicos emiten radiaciones de forma natural, por lo que se denominan radiactivos. Este tipo de elementos son los que se desechan en las centrales nucleares, pero existen otros elementos radiactivos que, lejos de desecharse, se emplean en diferentes campos, entre los que destacan:

-Medicina: existe una rama de la medicina denominada medicina nuclear que consiste en el empleo de isótopos radiactivos, las radiaciones nucleares , las variaciones electromagnéticas de un núcleo atómico para la prevención, diagnóstico, terapia de enfermedades e investigación médica. Los procedimientos más conocidos en medicina nuclear son:

• La diagnosticación de patologías en distintos órganos, administrando al paciente previamente un    radiofármaco, bien por vía oral o intarvenosa. El radiofármaco está diseñado para dirigirse a un órgano específico, donde se detecta mediante aparatos capaces de detectar la radiación emitida por esta sustancia.

Gammagrafía ósea (radiación gamma)

obtenida al administrar isótopos de tecnecio o galio.

• La terapia de tumores y cánceres (radioterapia), que consiste en exponer el tumor a una fuente de radiación externa intensa de radiación beta, normalmente. Con este proceso se consiguen eliminar el tumor en un alto porcentaje de enfermos, pero tiene efectos secundarios como quemaduras o cansancio, debido a que la radiación, aunque se focaliza en un solo punto, también afecta al resto del cuerpo, produciendo daños leves en muchos órganos.

Máquina empleada para la 

aplicación de la radioterapia

-Investigación: se emplean en el entorno científico para llevar a cabo experimentos y pruebas (un famoso ejemplo es el experimento de la lámina de oro llevado a cabo por el científico E. Rutherford y que le llevo a enunciar su modelo atómico, en el que bombardeo con partículas alfa una lámina de oro para saber su comportamiento), en el de la datación de objetos históricos (huesos, obras de arte...), y la industria alimenticia para mejorar las propiedades de alimentos (manipulación genética), entre otros.

Actualmente existe un fuerte debate por 

la modificación de alimentos genéticamente para mejorar 

sus propiedades (alimentos transgénicos)

-Industria siderúrgica: se emplean radiaciones (normalmente gamma) para detectar posibles grietas en los materiales o para comprobar si está bien hecha la soldadura. Esto supone un gran ventaja, ya que se puede saber la resistividad de una pieza sin necesidad de dañarla, pero también conlleva otra desventaja como es el alto precio de las instalaciones (tanto las de seguridad como las de emisión de radiación) necesarias.

Las soldaduras se someten a radiaciones

para comprobar su calidad.