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HISTORIA DE LA RADIOACTIVIDAD

HISTORIA DE LA RADIOACTIVIDAD

Breve Introducción Histórica

El principio del conocimiento de la radiación ionizante en la historia, empezó de la mano de Wilhelm Conrad Röntgen, ingeniero y físico alemán. Tras sucesivos experimentos, el 8 de noviembre de 1895, produjo y detectó radiación electromagnética en una longitud de onda generando una foto de la mano y esqueleto de su mujer, llamados Rayos X, “temporalmente” por designar algo des- conocido.

Un año después en 1896 Henri Becquerel descubrió que las sales de uranio generaban rayos similares de forma natural. Aunque descubrió el fenómeno, fue su alumna de doctorado Marie Curie quién le puso nombre ́ ́Radioactividad“.

Primera mitad del Siglo XX

Röntgen Ganó el Nobel de físicas en 1901. Henri Becquerel, el marido de Marie, Pierre Curie y Marie, ganaron el Nobel en 1903 por su trabajo sobre la radioactividad, en 1911 Marie ganó el Nobel de química por su descubrimiento de los elementos polonio y radio, y su hija mayor, Irene (1897-1956), también obtuvo el Premio Nobel de química en 1935, por el descubrimiento de la radioactividad artificial. Ambas murieron con severos síntomas de intoxicación radioactiva, de leucemia, y sus cuerpos se consideran material radioactivo. Marie siempre negó los riesgos de la exposición a la radiación en la salud.

En 1938 los alemanes Otto Hahn y Fritz Strassmann descubrieron la fisión nuclear, abriendo la posibilidad de crear reacciones nucleares en cadena. Desde principios de la década de los 30, comenzó la carrera del siglo XX, una carrera por desarrollar la energía atómica y conseguir armas nucleares para obtener la hegemonía mundial. En un momento donde las tensiones generadas tras la primera guerra mundial, podían anticipar una escalada de un conflicto mayor, por el desarrollo tecnológico militar y civil producido en este período.

El primer reactor nuclear artificial en la Tierra fue el Chicago Pile-1, su construcción fue parte del proyecto Manhattan (proyecto desarrollado por Estados Unidos, Canadá y Reino Unido para fabricar las primeras bombas nucleares). El Chicago Pile-1 consiguió producir el 2 de diciembre de 1942 la primera reacción nuclear en cadena, autosostenida, y generada por seres humanos. Poco después este reactor se re-configuró como Chicago Pile-2, y se desactivo en 1954. En 1945 Estados Unidos tiró las primeras bombas nucleares en las ciudades de Hiroshima y Nagasaki, acabando la segunda guerra mundial, y convirtiéndose en la primera potencia mundial de forma indiscutible durante la segunda mitad del siglo.

Segunda Mitad del Siglo XX

En 1954 se inauguraba la primera central civil nuclear de la historia en Rusia, la central nuclear de Óbninsk. Fue desactivada en 2002 y se encuentra en proceso de desmantelamiento.

Durante las décadas de los 50, 60 y 70 la energía nuclear se convertirá en una fuente imprescindible de poder energético, económico, militar y poder político. Energía que a pesar de sucesivos accidentes, problemática de gestión de residuos, y demostraciones científicas en la relación con el aumento de la incidencia de cáncer, se consideró talismán de la civilización hasta el accidente de Chernóbil en 1986, que provocó un debate en torno a la seguridad de esta energía. Italia cerró sus centras nucleares en 1987 y Bélgica en 1999.

Principios del Siglo XXI

En 2003 la empresa finlandesa TVO junto con el consorcio franco-alemán Areva-Siemens encargó la primera central nuclear construida en Europa, tras el accidente de Chernobyl. Las primeras décadas del siglo XXI han visto el florecimiento de la industria Nuclear y su expansión al desarrollo de proyectos en África, América Latina, EEUU, Oriente Próximo y Asia (especialmente en China) donde se están construyendo en la actualidad más de 20 reactores nucleares.

El 11 de Marzo de 2011 un terremoto en Japón dañó irreversiblemente los reactores de la central Nuclear de Fukushima-Daichi, provocando 3 explosiones de hidrógeno y tres fusiones completas de los reactores, más daños en un cuarto reactor. Esto provocó la mayor crisis nuclear de la historia, que a día de hoy está fuera de control. Siendo vertidos todos los días desde el accidente entre 300-400 toneladas de agua altamente radioactiva al océano pacífico y emitiendo nano-partículas radioactivas a la atmósfera.

En septiembre de 2011 Alemania fue el primer país en anunciar el desmantelamiento de todas sus centrales nucleares debido a las preocupaciones provocadas a raíz de Fukushima. Suecia, Corea del Sur y Taiwan han prohibido las importaciones de alimentos de Japón. Y existe un reto de la comunidad científica mundial de dar con una solución a este accidente, ya que ni los robots mejor diseñados son capaces de sobrevivir a la radioactividad generada por los reactores dañados.

La proliferación desde la guerra de Irak, comercialización y uso de las DU Weapons ( Depleated Uranium Weapons o armas de uranio enriquecido), la problemática de la gestión de residuos ( que a día de hoy no se sabe cómo gestionarlos), y el aumento de la radiología en tratamientos contra el cáncer, unido al aumento de la radiación ionizante ambiental debido al lanzamiento de bombas nucleares, test militares y accidentes civiles como Three Mile Island, Chernobyl y Fukushima han provocado un incremento notable de la exposición a la radiación por parte de la población mundial en el último siglo.

Según la EPA (Agencia para la protección del Medio Ambiente de EEUU) un norteamericano medio recibe a principios de siglo XXI, 6,2 milisieverts al año de radiación ionizante (ambiental, industrial y médica). El siguiente gráfico muestra la evolución en los últimos 117 años de la radiación ionizante media que recibe un ciudadano, en este caso en los Estados Unidos.

historia_de_la_radioactividad

Evolución de la exposición a la radiación ionizante – milisieverts al año

Fuente EPA (Agencia de Protección Medioambiental de EEUU) https://www.epa.gov/radiation/radiation-sources-and-doses

La radiación ionizante per capita a principios de siglo XX era 0, en los años 50, después del lanzamiento y pruebas de las primeras bombas nucleares comenzó a subir ligeramente, tras el accidente de Chernobyl y Fukushima, la radiación ionizante ambiental ha subido hasta 3 milisieverts/año de exposición para la población de Estados Unidos, la otra mitad del aumento corresponde a la exposición per capita en los últimos años de los nuevos tratamientos de medicina nuclear.

SIGNIFICADO DE LA RADIOACTIVIDAD

La radioactividad es un fenómeno físico, que se desarrolla en núcleos de átomos inestables, estos núcleos son capaces de transformarse o decaer, espontáneamente, en núcleos atómicos de otros elementos más estables.

Al haber inestabilidad entre el número de neutrones y protones del núcleo atómico, se libera energía electromagnética o partículas con energía cinética que son capaces de atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, producir fluorescencia, impresionar placas radiográficas, ionizar gases, o modificar el ADN de células vivas, entre otros. La radiactividad ioniza el medio que atraviesa.

La radiactividad se aprovecha para la obtención de energía nuclear, se usa en medicina (radioterapia y radiodiagnóstico) y en aplicaciones industriales y militares.

La radioactividad puede ser Natural (manifestada por los isótopos que se encuentran en la naturaleza) o Artificial (manifestada por los radioisótopos producidos en transformaciones artificiales). La mayoría de la radiación ionizante actual es fruto de transformaciones artificiales generadas por el hombre, radioisótopos que no estaban presentes en la naturaleza, y que son fruto de elementos sintéticos producidos por la industria nuclear.

radioactividad ondas radioactivas

4 TIPOS DE RADIACIÓN

ɣ RADIACIÓN GAMMA

Radiación electromagnética penetrante, que surge de la desintegración radiactiva de los núcleos atómicos.

FUENTES NATURALES

Las fuentes naturales de rayos gamma que se originan en la Tierra se deben principalmente a la desintegración radiactiva y la radiación secundaria de las interacciones atmosféricas con partículas de rayos cósmicos. Sin embargo, hay otras fuentes naturales raras, como los destellos de rayos gamma terrestres, que producen rayos gamma a partir de la acción de los electrones sobre el núcleo.

FUENTES ARTIFICIALES

Las fuentes artificiales de rayos gamma incluyen la fisión, como la que ocurre en los reactores nucleares, y los experimentos de física de alta energía, como la descomposición de piones neutros y la fusión nuclear.

ßPARTÍCULAS BETA

Las partículas beta son un tipo de radiación ionizante y para fines de protección radiológica se consideran más ionizantes que los rayos gamma, pero menos ionizantes que las partículas alfa. Cuanto mayor sea el efecto ionizante, mayor será el daño al tejido vivo.

FUENTES ARTIFICIALES

Las partículas beta se pueden usar para tratar afecciones de salud como el cáncer de ojos y huesos y también se usan como trazadores.

αPARTÍCULAS ALFA

La radiación alfa es un promedio de aproximadamente 20 veces más peligrosa, y en experimentos con emisores alfa inhalados, hasta 1000 veces más peligrosa [3] que una actividad equivalente de radioisótopos emisores beta o gamma.

FUENTES ARTIFICIALES

Se emplea en algunos detectores de humo, para generadores termoeléctricos de radioisótopos utilizados para sondas espaciales y marcapasos cardíacos artificiales.

X RADIACIÓN ELECTROMAGNÉTICA

Los rayos X forman la radiación ionizante X, una radiación electromagnética de alta energía, que puede atravesar cuerpos opacos e imprimir las películas fotográficas.

FUENTES ARTIFICIALES

Rayos X, radiografías digitales y  tomografías computarizadas

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2 comentarios en “HISTORIA DE LA RADIOACTIVIDAD”

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