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ATOMO-Sergio Perez

Química 4to Año

Química 4to Año

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2. Evolución del

modelo atómico.

1. El Átomo.

es la partícula

más pequeña de

un elemento.

3. Radiactividad.

energía que emiten

ciertos cuerpos

4. Tipos de

radiaciones .

5. Energía Nuclear.

6. Aplicaciones:

Energía Nuclear.

Sergio Pérez. 4to “C”


CONTENIDO

1. El Átomo.

2. Evolución del

modelo atómico.

Desde los antiguos

griegos hasta la

actualidad.

3. Radiactividad.

Definición. Historia.

4. Tipos de radiaciones

nucleares.

5. Energía Nuclear:

ventajas y

desventajas.

6. Aplicaciones y usos

de la energía

nuclear en

medicina,

agricultura,

conservación de

alimentos nucleares.

7. Accidentes reactivos

en la historia.

8. Contaminación

radiactiva.

El hombre se ha preguntado

durante largo tiempo, ¿de qué está

hecho el mundo? Y ¿Por qué tantas

cosas en este mundo comparten las

mismas características?. Éste llegó

a comprender que la materia de la

que está hecho el mundo, es

realmente unos pocos bloques

constructivos fundamentales. Aquí

la palabra "fundamental" es una

palabra clave. Cuando decimos

bloques

constructivos

fundamentales queremos significar

objetos que son simples y sin

estructura no están hechos con

otros objetos más pequeños. Estos

bloques son llamados átomos, la

unidad más pequeña posible de un

elemento químico. En la filosofía

de la antigua Grecia, la palabra

"átomo" se empleaba para referirse

a la parte de materia más pequeño

que podía concebirse.

Sergio Pérez. 4to “C”


¿Que el átomo?

Parte más pequeña de una sustancia que no

se puede descomponer químicamente. Cada

átomo tiene un núcleo (centro) compuesto

de protones (partículas positivas) y

neutrones (partículas sin carga). Los

electrones (partículas negativas) se mueven

alrededor del núcleo

Antes se creía que los átomos

eran las partículas más

pequeñas pero luego se

descubrió que un átomo está

formado de electrones,

protones y neutrones.

En el centro del átomo hay un

pequeño núcleo lleno de protones

y neutrones que está rodeado de

unos cuantos electrones, más

pequeños todavía.


EVOLUCIÓN E HISTORIA

DEL MODELO ATÓMICO

La estructura de la materia ha

sido objeto de análisis y

reflexión desde los albores de

la civilización moderna, la

palabra átomo viene de la

palabra griega de igual sonido

y que significaba indivisible.

Es decir, la unidad mínima de

la materia, masa o como lo

dijeran los griegos.

El significado actual de átomo

proviene de su evolución del siglo

XIX, y en el siglo pasado se

descubrió que había partículas

subatómicas y se comenzó a

elaborar la estructura del átomo

actual o interrelación de los tipos

de partículas elementales más

pequeñas que lo componen.

Antes de exponer el modelo de

átomo actual propuesto por la

Mecánica Global, dada la

importancia que tiene la evolución

de los diferentes modelos atómicos

desarrollados, vamos a comentar

muy brevemente la historia del

átomo en orden cronológico:


450 a.C. - Modelo atómico de

Demócrito.

El desarrollo filosófico de

Demócrito postulaba la

imposibilidad de la división

infinita de la materia y la

consecuente necesidad de la

existencia de una unidad mínima,

de la cual estarían compuestas

todas las sustancias.

Interesante el que se haya pensado

durante 2.500 años que Demócrito

pudiera haber acertado

plenamente; la verdad es que lo

parecía, pero ahora uno de los

postulados o principios más

importantes de la Mecánica

Global es precisamente lo

contrario.

En el modelo actual de la Física

Global todas las sustancias

forman parte de una única

partícula llamada Éter Global,

constituida por una red

tridimensional reticular

irrompible que se extiende por

todo el universo.


1808 - Modelo atómico de Dalton.

La evolución del modelo de Dalton apuntaba ya al átomo

moderno, pero como una sola partícula; si bien al principio no

estaba muy claro si el modelo atómico de Dalton sería un átomo o

una molécula.

1902-El modelo del átomo cúbico

fue de los primeros modelos atómicos en el que los electrones del

átomo estaban situados en los ocho vértices de un cubo. Esta

teoría se desarrolló en 1902 por Gilbert N. Lewis, que la publicó

en 1916 en el artículo «The Atom and the Molecule» (El átomo y

la molécula); sirvió para darse cuenta del fenómeno de la valencia.

Se basa en la regla de Abegg. Fue desarrollada posteriormente

por Irving Langmuir en 1919, como el átomo del octeto cúbico.

La figura a continuación muestra las estructuras de los elementos

de la segunda fila de la tabla periódica.

Todos los átomos, excepto los más

pequeños, se formaron hace

millones de años en las estrellas.

Al explotar salieron despedidos por

el universo, por ello de que se diga

que estamos hechos de polvo de

estrellas.


1904 - Modelo atómico de

Thomson.

El siguiente paso importante en la

historia del átomo actual lo añade

la teoría atómica de Thomson con

la división del átomo entre cargas

positivas y negativas, tipo pastel

de frutas o sopa de ajo, con fuerzas

de atracción eléctricas.

1904- Modelo atómico de

Nagaoka.

En 1904 Hantaro Nagaoka

desarrolló un modelo atómico que

complementaba el modelo atómico

de Thomson. El modelo de

Nagaoka también es conocido

como modelo atómico saturnino.

Este modelo atómico es un modelo

hipotético de la estructura atómica

a diferencia del modelo de pudding

de pasas de Thomson. En este

modelo se postuló por primera vez

la existencia del núcleo atómico.


1911 - Modelo atómico de Rutherford o modelo

planetario.

El modelo atómico de Rutherford o modelo planetario es

la representación que trató de explicar el átomo en el

año 1911 por Sir Ernest Rutherford. Este modelo

describe al átomo como un sistema planetario, con un

núcleo central como el Sol alrededor del cual giran los

electrones como los planetas.

El modelo de Rutherford separa el núcleo con carga

positiva de los electrones con carga negativa.

Los electrones estarían en órbitas circulares o elípticas

alrededor del núcleo. El neutrón se añadió al modelo de

Rutherford en 1920 de forma teórica y fue descubierto

experimentalmente en 1932.

El modelo de Rutherford es la imagen visual que todos

tenemos del átomo moderno, pero tenía dos problemas:

Contradecía las leyes de Maxwell del

electromagnetismo por las que las partículas cargadas

en movimiento deberían emitir fotones continuamente.

Por ello los electrones deberían perder energía y caer al

núcleo del átomo.

La teoría atómica de Rutherford no explicaba los

espectros atómicos.


1913 - Modelo atómico de Bohr.

La teoría atómica de Bohr introduce mejoras sustanciales al

modelo de Rutherford al incorporar aspectos energéticos

derivados de la energía de Planck y del efecto fotoeléctrico de

Einstein.

Aunque una descripción detallada del modelo de Bohr es

compleja, las siguientes características son relevantes en

relación al modelo que va a introducir la Mecánica Global:

Los electrones se sitúan en órbitas circulares estables; es decir,

donde no emiten energía y no todas están permitidas.

Las órbitas permitidas de los electrones del modelo atómico de

Bohr tienen un momento angular que es un múltiplo exacto de

hbar (constante de Planck dividido por 2π)

Los electrones emiten o absorben un fotón al cambiar de

órbitas atómicas, cuya energía coincide con la diferencia de

energía de las órbitas y no necesitan pasar por estados

intermedios.

En el átomo de Bohr, las órbitas de los electrones siguen las

reglas de la Mecánica Clásica pero no así los cambios de órbita.

Al margen del gran acierto de este modelo en muchos

aspectos, el problema del modelo de Bohr y de toda la

Mecánica Cuántica es que se van añadiendo supuestos a lo

largo de la historia, pero sin explicar las razones que los

justifican, únicamente que funcionan y explican mejor la

realidad; lo cual, no estando nada mal, no ayuda mucho a la

comprensión de la realidad si se apoyan en principios físicos

despistantes.

Para variar, podrían haber intentado una explicación plausible.


1916 - Modelo atómico de

Sommerfeld.

Con la evolución, en el

modelo de Sommerfeld se

incluyen subniveles dentro

de la estructura del átomo

de Bohr, se descartan las

órbitas circulares y se

incorpora en cierta medida

la Teoría de la Relatividad

de Einstein.

Durante la desintegración

radioactiva los átomos grandes

pierden partes y se convierten en

otros átomos.

El modelo de Sommerfeld

también configura los

electrones como corriente

eléctrica y no explica por

qué las órbitas han de ser

elípticas, yo creo que son

elipsoides y que Sommerfeld

lleva razón en que el

electrón es un tipo especial

de onda electromagnética, al

que la Mecánica Global

denomina ondón.


1926 - Modelo de

Schrödinger o modelo actual

El modelo de Schrödinger

cambia la filosofía de las

órbitas, seguramente por las

nuevas aportaciones a la teoría

atómica de De Broglie sobre la

naturaleza ondulatoria de la

masa en 1924, y describe a los

electrones con funciones de

onda. Dicha configuración

permite obtener la

probabilidad de que el electrón

se encuentre en un

determinado punto del espacio.

De esta forma, se obtienen

orbitales de densidad espacial

de probabilidad de encontrar

un electrón.

Este modelo de átomo de

Schrödinger se ajusta mucho

mejor a las observaciones; pero,

al abandonar la visión anterior

sobre la forma de las órbitas se

aleja de una explicación

intuitiva de las causas de esas

órbitas tan caprichosas.

Al mismo tiempo, Schrödinger

se adentra en el mundo de las

probabilidades y de la

abstracción matemática que, en

grandes dosis, podría llegar a

ser muy perjudicial o negativa.

2008 - Evolución del modelo de

átomo actual.

Este libro en línea de la Mecánica

Global propone en el siguiente apartado

un nuevo paso en la evolución del

modelo del átomo moderno, en un

intento de seguir avanzando en el

conocimiento de una realidad física tan

bonita y tan simple como compleja.


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es un fenómeno físico natural, por el cual algunas

sustancias o elementos químicos llamados radiactivos,

emiten radiaciones que tienen la propiedad de

impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir

fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz

ordinaria.

A quien pueda interesar

“YO SÉ DE

RADIACTIVIDAD”

La radiactividad fue descubierta

por el científico francés Antoine

Henri Becquerel en 1896 de forma

casi ocasional al realizar

investigaciones sobre la

fluorescencia del sulfato doble de

uranio y potasio. Descubrió que el

uranio emitía espontáneamente

una radiación misteriosa. Esta

propiedad del uranio, después se

vería que hay otros elementos que

la poseen, de emitir radiaciones,

sin ser excitado previamente,

recibió el nombre de radiactividad.


El descubrimiento dio lugar a

un gran número de

investigaciones sobre el tema.

Quizás las más importantes en

lo referente a la caracterización

de otras sustancias radiactivas

fueron las realizadas por el

matrimonio, también francés,

Pierre y Marie Curie, quienes

descubrieron el polonio y el

radio, ambos en 1898.

La naturaleza de la radiación emitida y el fenómeno de la

radiactividad fueron estudiados en Inglaterra por Ernest

Rutherford, principalmente, y por Frederick Soddy. Como resultado

pronto se supo que la radiación emitida podía ser de tres clases

distintas, a las que se llamó alfa, beta y gamma, y que al final del

proceso el átomo radiactivo original se había transformado en un

átomo de naturaleza distinta, es decir, había tenido lugar una

transmutación de una especie atómica en otra distinta. También se

dice (y esta es la terminología actual) que el átomo radiactivo ha

experimentado una desintegración.

La radiactividad es una reacción nuclear de "descomposición

espontánea", es decir, un nucleido inestable se descompone en otro

más estable que él, a la vez que emite una "radiación". El nucleido

hijo (el que resulta de la desintegración) puede no ser estable, y

entonces se desintegra en un tercero, el cual puede continuar el

proceso, hasta que finalmente se llega a un nucleido estable. Se dice

que los sucesivos nucleidos de un conjunto de desintegraciones

forman una serie radiactiva o familia radiactiva.


Marie Curie, madre de

la radiactividad, murió

por los niveles de

radiación a los que

estuvo expuesta. Los

cuadernos que fueron

encontrados en su

escritorio son todavía

muy radiactivos para

ser manipulados.

Se puede considerar que todos los

isótopos de los elementos con

número atómico igual o mayor a

84 (el polonio es el primero de

ellos) son radiactivos

(radiactividad natural) pero que,

actualmente, se pueden obtener en

el laboratorio isótopos radiactivos

de elementos cuyos isótopos

naturales son estables

(radiactividad artificial).

La primera obtención en el

laboratorio de un isótopo artificial

radiactivo (es decir, el

descubrimiento de la radiactividad

artificial) la llevó a cabo en 1934 el

matrimonio formado por Fréderic

Joliot e Irene Curie, hija del

matrimonio Curie.


TIPOS DE RADIACIONES NUCLEARES:

Hay dos tipos de radiación: radiación ionizante y radiación no

ionizante.

La radiación ionizante tiene tanta energía que destruye los

electrones de los átomos, proceso que se conoce como

ionización. La radiación ionizante puede afectar a los átomos en

los seres vivos, de manera que presenta un riesgo para la salud

al dañar el tejido y el ADN de los genes. La radiación ionizante

proviene de máquinas de rayos X, partículas cósmicas del

espacio exterior y elementos radiactivos. Los elementos

radiactivos emiten radiación ionizante al desintegrarse los

átomos radiactivamente.

La radiación no ionizante tiene suficiente energía para

desplazar los átomos de una molécula o hacerlos vibrar, pero

no es suficiente para eliminar los electrones de los átomos.

Ejemplos de este tipo de radiación son las ondas de radio, la luz

visible y las microondas.

La radiactividad

existe en la

naturaleza, sin

embargo, puede ser

producida

artificialmente.


Tipos de radiación ionizante

Partículas alfa

Las partículas alfa (α) tienen carga positiva y están compuestas por

dos protones y dos neutrones del núcleo del átomo. Las partículas

alfa provienen de la desintegración de los elementos radiactivos

más pesados, como el uranio, radio y polonio. Si bien las partículas

alfa tienen mucha energía, son tan pesadas que agotan su energía en

distancias cortas y no se pueden alejar demasiado del átomo.

El efecto sobre la salud de la exposición a las partículas alfa

depende en gran medida de la forma de exposición de la persona.

Las partículas alfa carecen de la energía para penetrar incluso la

capa externa de la piel, de manera que

la exposición en el exterior del

cuerpo no es motivo de gran

preocupación. Sin embargo, en el

interior del cuerpo pueden ser muy

dañinas. Si los emisores de rayos alfa

se inhalan, ingieren o ingresan al

cuerpo por medio de un corte, las

partículas alfa pueden dañar tejido

vivo sensible. La forma en que estas

partículas grandes y pesadas causan

daños las hace más peligrosas que las

de otros tipos de radiación. Las

ionizaciones que producen están muy

próximas: pueden liberar toda la

energía en unas cuantas células. Esto

se traduce en daño más grave para las

células y el ADN.


Los isotopos de un

átomo son los

diferentes átomos que

puede formar una

misma especie,

diferenciados por la

cantidad de neutrones

en el núcleo.

Partículas beta

Las partículas beta (β) son partículas

pequeñas y rápidas con una carga

eléctrica negativa que son emitidas

desde el núcleo de un átomo durante la

desintegración radiactiva. Estas

partículas son emitidas por ciertos

átomos inestables como el hidrógeno 3

(tritio), el carbono 14 y el estroncio 90.

Las partículas beta son más

penetrantes que las alfa, pero menos

dañinas para el tejido vivo y el ADN

porque las ionizaciones que producen

son más espaciadas. Se desplazan a

distancias mayores en el aire que las

partículas alfa pero pueden ser

detenidas por una capa de ropa o una

capa delgada de una sustancia como el

aluminio. Algunas partículas beta son

capaces de penetrar la piel y causar

daños como quemaduras de la piel, por

ejemplo. Sin embargo, al igual que con

los emisores de alfa, los emisores de

beta son más peligrosos cuando se

inhalan o ingieren.


Rayos gamma

Los rayos gamma (γ) son paquetes sin peso de

energía llamados fotones. A diferencia de las

partículas alfa y beta, que tienen energía y masa,

los rayos gamma son pura energía. Los rayos

gamma son similares a la luz visible pero tienen

energía mucho más alta. Los rayos gamma suelen

ser emitidos junto con partículas alfa o beta

durante la desintegración radiactiva.

Los rayos gamma constituyen un peligro desde el

punto de vista de la radiación para todo el cuerpo.

Pueden penetrar fácilmente las barreras que

detienen a las partículas alfa y beta, como la piel y

la vestimenta. Los rayos gamma tienen tanta

potencia para la penetración que se necesitarían

varias pulgadas de un material denso, como el

plomo o incluso unos cuantos pies de cemento, para

detenerlos. Los rayos gamma pueden atravesar

completamente el cuerpo humano; al pasar pueden

provocar ionizaciones que dañan tejidos y el ADN.

De los tres tipos de radiación, los rayos

gamma son los utilizados en la

medicina, ya que pueden matar células.


Los rayos X

Debido a su uso en medicina, casi todos conocen

los rayos X. Los rayos X son similares a los rayos

gamma en el sentido que son fotones de energía

pura. Los rayos X y los rayos gamma tienen las

mismas propiedades básicas pero provienen de

partes diferentes del átomo. Los rayos X son

emitidos por procesos externos al núcleo, pero

los rayos gamma se originan en el interior del

núcleo. Por lo general, tienen menos energía y,

por lo tanto, son menos penetrantes que los rayos

gamma. Los rayos X se puede producir

naturalmente o por medio de máquinas eléctricas.

A diario, se usan literalmente millares de

máquinas de rayos X en medicina. La tomografía

computarizada, conocida comúnmente como TC

o TAC, usa equipos de rayos X especiales para

tomar imágenes detalladas de los huesos y tejidos

blancos del cuerpo. Las radiografías médicas son

la fuente más extensa de exposición a radiación

producida por el hombre. Aprenda más acerca de

las fuentes y dosis de radiación (en inglés) Los

rayos X se usan también en la industria para

inspecciones y controles de procesos. También

aprenda cómo calcular su dosis de radiación.

A Wilhelm

Röntgen se le

atribuye el

descubrimien

to de los

rayos X en el

año 1895, y

suya fue

también la

primera

radiografía,

que mostraba

la mano de su

esposa.


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La energía nuclear es la energía contenida en

el núcleo de un átomo. Los átomos son las

partículas más pequeñas en que se puede

dividir un elemento químico manteniendo sus

propiedades.

El conjunto de la industria

nuclear necesita

aproximadamente 68.000

toneladas de uranio en bruto al

año para funcionar.


Ventajas de la energía nuclear

Las principales ventajas de la energía nuclear son las

siguientes:

1. No genera emisión de gases

Las plantas nucleares permiten generar electricidad sin emitir

gases de efecto invernadero. En este sentido, no contribuye al

calentamiento global ya que son una alternativa a los

combustibles fósiles.

El humo que sale de las chimeneas es vapor de agua.

2. Se obtiene mucha energía con poco combustible

Con poca cantidad de combustible se obtienen grandes

cantidades de energía. Esto implica dos ventajas:

Ahorro en materia prima.

Ahorro en transportes, extracción y manipulación de uranio.

El coste del uranio supone el 20% del coste de la energía

generada.

3. Es panificable

La producción de energía eléctrica es continua. Una central

nuclear genera energía eléctrica durante prácticamente un

90% de las horas del año. Es decir, no depende de aspectos

naturales.

Esta continuidad favorece a la planificación eléctrica. A nivel

de coste también es planificable. El uranio no sufre la

volatilidad en los precios que sufren otros combustibles.


4. Coste de funcionamiento bajo

Las plantas de energía nuclear son más baratas de operar que sus

rivales de carbón o gas natural. Se ha estimado que incluso

teniendo en cuenta los costos, como la gestión de combustible

radiactivo y la eliminación de plantas nucleares, cuesta:

Entre el 33 y el 50% de una planta de carbón.

Entre el 20 al 25% de una planta de ciclo combinado de gas.

La cantidad de energía producida también es superior a la mayoría

de las otras formas.

5. Medicina nuclear

La energía nuclear también se utiliza para diagnosticar y tratar

enfermedades.

Algunas de las técnicas destacadas en medicina nuclear son:

Radiodiolgía.

Tomografía.

Radiotrazadores.

Escaneos.

6. Avances tecnológicos

La tecnología nuclear sigue evolucionando. El 100% de los

reactores nucleares producen energía mediante la fisión nuclear.

Actualmente se está desarrollando el reactor nuclear de fusión

nuclear. Este reactor solventará gran parte de sus inconvenientes.


Desventajas de la energía

nuclear

Las principales desventajas de la

energía nuclear son las siguientes.

Ventajas y desventajas de la

energía nuclear

1. Los accidentes tienen graves

consecuencias.

Los sistemas de seguridad de las

centrales nucleares son altísimos.

Sin embargo el componente

humano siempre tiene cierta

repercusión. Ante un imprevisto no

siempre las decisiones tomadas son

las mejores. Tenemos dos buenos

ejemplos en Chernobyl y en

Fukushima.

2. Gestión de los residuos

nucleares

Una desventaja importante es la

gestión de los residuos nucleares.

La Comisión Europea

estima que puede que

existan sólo entre 2 y 3

millones de toneladas de

fuentes de uranio aptas

para su explotación a nivel

global.

Los residuos nucleares tardan

muchísimos años en perder su

radioactividad y peligrosidad.

Existen soluciones de

confinamiento, pero no se pueden

hacer desaparecer.


3. Instalaciones con fecha de

caducidad

Los reactores nucleares tienen

fecha de caducidad. Después se

deben desmantelar.

Cada diez años se deberían

construir aproximadamente 80

reactores nucleares nuevos.

4. Inversión inicial muy

elevada

La inversión inicial de una

planta nuclear es muy elevada.

El coste de la inversión hay que

recuperarlo durante la corta

vida de la central. Si al coste

del kilovatio generado se le

suma la parte proporcional de

la inversión se encarece.

5. Recursos limitados

A diferencia de otras opciones

energéticas, la energía nuclear

no es renovable debido a que el

uranio debe extraerse y no se

regenera.


6. Dependencia externa

Genera dependencia del

exterior. Poco países disponen

de minas de uranio. Además, no

todos los países disponen de

tecnología

nuclear.

Consecuentemente, tienen que

contratar ambas cosas en el

extranjero.

7. Armas nucleares

La tecnología nuclear también

puede crear armas nucleares.

Las bombas atómicas lanzadas

en Japón hicieron desaparecer

las ciudades de Hiroshima y

Nagasaki en pocos segundos.

Después de la Segunda Guerra

Mundial, varios países firmaron

el Tratado de No Proliferación

Nuclear. Sin embargo, las armas

nucleares siguen existiendo. Por

lo tanto, el riesgo de un futuro

ataque nuclear es real.


APLICACIONES Y USO ENERGIA NUCLEAR

EN MEDICINA, AGRICULTURA Y

CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS

Las técnicas en medicina nuclear son quizá, junto

con la producción de energía eléctrica, las más

conocidas. En el mundo occidental desarrollado, las

técnicas de diagnóstico y tratamiento se han vuelto

tan habituales, fiables y precisas que

aproximadamente uno de cada tres pacientes es

sometido a alguna forma de procedimiento

radiológico terapéutico o de diagnóstico.

La tecnología nuclear se aplica en ramas de la

medicina como la oncología, cardiología, neurología,

neumología o la pediatría.

Los profesionales sanitarios utilizan técnicas de

diagnóstico como los radiofármacos, la gammagrafía

o los radioisótopos y aplican tratamientos de

radioterapia que comprenden tanto los rayos X

como las radiaciones emanadas de elementos

radiactivos o de equipos productores de radiaciones,

como es el caso de los aceleradores.

Más allá del diagnóstico y tratamiento de

enfermedades, la tecnología nuclear se utiliza para

esterilizar los equipos médicos, conocer procesos

biológicos mediante trazadores o estudiar los

caracteres de las células tumorales entre otros usos.


La medicina nuclear en cifras:

Un 80% del diagnóstico médico se

basa en pruebas de imagen.

El 70% de los pacientes

oncológicos reciben radioterapia a

lo largo de la evolución de su

enfermedad.

En España hay 35.500

instalaciones de radiodiagnóstico

en las que se realizan 34 millones

de exploraciones anuales y con

155 de radioterapia. Además,

existen 187 instalaciones de

medicina nuclear en las que se

llevan a cabo 900.000

exploraciones.

En el mundo, 30 millones de

personas se benefician de la

medicina nuclear para diagnóstico

o tratamiento.

60 patologías se pueden

diagnosticar y tratar mediante

técnicas de medicina nuclear

Si todo el combustible fósil

existente en el mundo localizado

en centrales eléctricas fuera

sustituido por energía nuclear,

sólo habría uranio para 3-4 años.


En el campo de la agricultura, se aplican

técnicas radioisotópicas y radiaciones que

permiten mejorar la calidad de los alimentos al

inducir mutaciones en plantas y semillas para

obtener las variedades deseadas de cultivos, sin

necesidad de esperar al largo proceso de

mutación natural. La tecnología nuclear resulta

también muy útil en el control de plagas, en el

aumento de la producción de alimentos y en la

reducción de la cantidad de fertilizantes

necesarios.

En el campo de la alimentación, la irradiación

directa de los alimentos reduce las pérdidas

posteriores a la recolección y mejora la calidad

de los mismos aumentando su periodo de

conservación. Esta técnica consume menos

energía que los métodos convencionales y puede

reemplazar o reducir radicalmente el uso de

aditivos y fumigantes. Al ser un proceso frío, los

alimentos tratados conservan la frescura y su

estado físico.

La irradiación directa de los alimentos es una

técnica aceptada y recomendada por la

Organización de las Naciones Unidas para la

Alimentación y la Agricultura (FAO), la

Organización Mundial de la Salud (OMS) y el

Organismo Internacional de Energía Atómica

(OIEA).


Accidente nuclear e incidente

nuclear

Se califica de incidente o de accidente

nuclear en función de su gravedad y de

sus consecuencias sobre la población y

el medio ambiente.

Los accidentes radiológicos pueden

suceder en una central nuclear o fuera,

es decir, en un establecimiento que

lleva a cabo una actividad nuclear

(hospitales, laboratorios de

investigación...) o bien debido a la

pérdida de una fuente radiactiva, o

bien por diseminación involuntaria o

voluntaria de sustancias radiactivas en

el medio ambiente.


Chakl River, 1952

Una violenta explosión en diciembre de 1952 destruyó el

núcleo del reactor y esto provoca la fusión del

combustible nuclear disponible en Chalk River

Laboratories, una instalación situada en Ontario, Canadá.

A consecuencia de ello, miles de partículas radiactivas

fueron expulsadas a la atmósfera, y un millón de litros de

agua fueron contaminados y evacuados muy cerca del río

Ottawa. Afortunadamente no se lamentaron víctimas

mortales ni heridos.

Mayak, 1957

En la extinta Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas

(URSS) existía una planta de reprocesamiento de energía

nuclear conocida por el nombre de Mayak, donde en

septiembre de 1957 tiene uno de sus más graves

accidentes cuando un fallo en el sistema de refrigeración

en un tanque de almacenamiento para desechos nucleares

provocó una explosión.

Hasta 600 kilómetros cuadrados y más de 250.000

personas ubicadas en más de 30 aldeas fueron afectados

por la nube radioactiva. Por su magnitud, el accidente fue

clasificado de nivel 6 en una escala de 7, según la Escala

Internacional de Accidentes Nucleares.

Por otra parte, el lago Karachai, ubicado a pocos

kilómetros de Mayak, al sur de los montes Urales fue

utilizado como depósito de los desechos. La zona registró

niveles de radiación extremos con alto peligro para la

vida humana.


Windscale-Sellafield, 1957

Un reactor de plutonio tuvo una fuga radiactiva que

afectó un área de 500 kilómetros cuadrados y

contaminó 5,6 millones de litros de leche en los

tambos de Liverpool, Reino Unido.

Tras 26 años del accidente, más de 200 casos de

cáncer en la glándula tiroidea, sobre todo en niños,

fueron registrados a causa de la catástrofe.

India Point, 1963

La fauna de los ríos cercanos a la central nuclear de

India Point, en EE.UU., se extinguió y varios

productos agrícolas se contaminaron a partir de un

escape radiactivo ocurrido allí.

Monticello, 1971

Más de 190.000 litros de agua radiactiva fueron a

parar al río Mississippi, en el estado de Minesota,

EE.UU., cuando se desbordó el depósito de desechos

del reactor. Algunas sustancias contaminantes

entraron en el sistema de agua de la ciudad Saint

Pablo, la segunda más poblada del estado.

Una central nuclear produce una media de 20-30

toneladas de combustible nuclear cada año, llegando

a la cantidad de 8,800-13,200 toneladas al año a

nivel mundial.


Three Mile Island, 1979

El 28 de marzo de 1979 amaneció con un accidente nuclear

en la planta de Three Mile Island, Pensilvania, Estados

Unidos. Un fallo en un circuito provocó el escape prolongado

de agua radiactiva, por lo que de inmediato se procedió a la

evacuación del lugar y sus alrededores.

No se lamentaron pérdidas de vida humanas, aunque unas

250.000 personas residían a menos de ocho kilómetros de la

central. Con el tiempo varios niños nacieron con severas

malformaciones genéticas.

El costo económico fue muy alto, puesto que limpiar el

reactor durante 14 años costó cerca de 975 millones de

dólares.

Erwin, 1979

Un escape de uranio altamente enriquecido contaminó a

1.000 personas con casi cinco veces la radiación que recibían

en un año de la planta de Erwin, el estado de Tennessee,

EE.UU.

Tsurunga, 1981

Cerca de 45 trabajadores quedaron expuestos a la fuga de

agua radiactiva acontecida durante las maniobras de

reparación de la planta Tsurunga, en Japón. La filtración

también contaminó el lecho marino de una bahía pesquera

cercana.


Chernobyl, 1986

Durante una simulación de un corte eléctrico se

produce el aumento súbito de potencia en el reactor

cuatro de la planta de Chernobyl, Ucrania. Esto produjo

el sobrecalentamiento del núcleo del reactor y la

posterior explosión del hidrógeno acumulado en el

interior.

La atmósfera recibió 200 toneladas de material con una

radiactividad equivalente entre 100 y 500 bombas

atómicas similares a la lanzada en Hiroshima. Cerca de

31 personas fallecieron en los meses siguientes, 135.000

fueron evacuadas, 18.000 fueron hospitalizadas.

La población sufrió enfermedades cancerígenas y

malformaciones, mientras la flora y la fauna de

Bielorrusia, desde Kiev hasta Gornel, fue contaminada.

Un estudio de la Agencia Internacional de la Energía

Atómica estima unas 4.000 víctimas mortales

relacionadas con el accidente y otras 600.000 se han

visto afectadas por la radiación.

En 2016 se inauguró un nuevo sarcófago en forma de

arco que cubre el reactor número cuatro para contener

la radiación durante los próximos 100 años. En el año

2000 se decretó el cierre definitivo de la planta.


Vandellós, 1989

Importantes difusiones en

diversos sistemas necesarios

para la refrigeración del

reactor sucedieron en la planta

de Vandellós, Tarragona,

España, tras un incendio

producido por un fallo

mecánico.

El accidente no provocó

emisión radiactiva hacia el

exterior ni la pérdida de vidas

humanas. Sin embargo, las

medidas exigidas por el

organismo regulador nacional

para corregir las

irregularidades detectadas

provocaron el colapso de la

empresa.

Tokaimura, 1999

En septiembre de 1999, una

negligencia laboral en la planta

de Tokaimura, en Japón, causó

la fuga de uranio que le costó la

vida a dos personas por la

exposición a la radioactividad.

Otras 49 sufrieron daños

graves y 438 resultaron

afectados de alguna forma.

La capacidad actual de la

centrales nucleares es de 100

gigawatios más que cuando se

produjo el desastre de Chernobyl

en 1986.


Fukushima, 2011

Un terremoto de magnitud 9 provocó que los tres reactores

activos de la planta de Fukushima, en Japón, se apagaran

automáticamente. Un tsunami de grandes proporciones, con

olas de 14 metros alcanzó la central, inundando los motores

diésel de agua salada.

A consecuencia de esto, ocurrieron varias explosiones en los

reactores nucleares, fallaron los sistemas de refrigeración y la

triple fusión del núcleo liberó gran cantidad de radiación al

exterior.

El Gobierno japonés evacuó a 150.000 residentes en un radio de

20 kilómetros. Gran cantidad de agua contaminada fue liberada

en el océano Pacífico durante y después del desastre.

Según la Organización Mundial de la Salud, hasta el momento

solo se ha registrado una muerte por cáncer vinculada al

accidente, aunque no se descarta que en el futuro pueda

aumentar esta cifra.

Sin embargo, el proceso de reubicación de las personas para

mantenerlas protegidas de las emisiones radiactivas causó un

aumento de la mortalidad entre los adultos mayores y un

incremento de las enfermedades mentales.

Un estudio del IZA Institute of Labor Economics asegura que,

tras la pérdida del 30 por ciento de la producción eléctrica en el

país por el colapso en Fukushima y el consecuente y

proporcional aumento de las facturas en los hogares por la

importación de combustible fósil, más de 1.200 personas

murieron de frío entre 2011 y 2014.


¿Qué es la contaminación

radiactiva?

Se conoce como contaminación

radiactiva o radioactiva a la

dispersión en el medio ambiente de

materiales químicos inestables,

capaces de emitir partículas

electromagnéticas dañinas, en un

fenómeno físico-químico conocido

como radiación ionizante.

RADIACTIVO

Este tipo de materiales radiactivos

pueden darse en la naturaleza en

condiciones muy específicas y poco

frecuentes, pero mayormente son

fruto de las reacciones químicas

artificiales llevadas a cabo en

instalaciones humanas, como

plantas nucleares de generación

eléctrica o laboratorios de

experimentación científica.

La contaminación radiactiva se

produce, entonces, cuando estos

elementos químicos radiactivos se

dispersan en el medio ambiente,

tanto en el agua, el suelo o el aire

mismo, y posteriormente penetran

en los cuerpos de los seres

vivientes, transmitiéndose a lo

largo de la cadena trófica.


La exposición a la

radioactividad puede producir

daños profundos y

estructurales en el organismo,

alterando por ejemplo el ADN

y causando mutaciones

imprevisibles, transmisibles a la

descendencia. Por eso, las zonas

contaminadas con material

radiactivo son incompatibles

con la vida por mucho tiempo,

dado que estos de elementos

químicos pueden ser peligrosos

durante siglos.

Algunos de los radioisótopos

(versiones peligrosas) más

comunes en los casos de

contaminación radiactiva son el

uranio-235 (235U), polonio-

210 (210Po), el potasio-40

(40K), el plutonio-239 (239Pu),

el curio-244 (244Cm), el

americio-241 (241Am) o el

cobalto-60

(60Co).

Dependiendo del elemento en

cuestión, los niveles de

peligrosidad y de duración de

la contaminación pueden ser

peores.


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