Fuentes de radioactividad en la geosfera

TRADUCCIÓN ARTÍCULO

Fuentes de radioactividad en la geosfera

Dos tipos de fuentes de radioactividad en la tierra pueden distinguirse: fuentes naturales y antropogénicas. Fuentes naturales, como 40K, 232Th, 235U y 238U, están presentes en la tierra desde el principio. Ellos se han formado en el curso de la nucleogénesis y son llamados radionucleidos primordiales. Otras fuentes de radiación natural, como 3H y 14C, se producen continuamente por la interacción de los rayos cósmicos con el atmósfera.

Mediante la extracción de minerales y minerales apreciables cantidades de radionucleidos naturales, como 232Th, 235U, 238U y sus hijas radiactivas son llevadas a la superficie de la tierra y contribuir a la radiactividad en el ambiente. En las centrales nucleares se producen radionucleidos artificiales, principalmente productos de fisión y elementos transuránidos, y se tiene gran cuidado en el manejo seguro de los residuos radiactivos resultantes y en localizarlos en determinados lugares. Las condiciones óptimas del almacenamiento final de los residuos altamente activos (HAW) son todavía un tema de discusión. Mediante la aplicación de armas nucleares, pruebas de armas nucleares y accidentes nucleares, como el accidente de Chernobyl, se liberaron cantidades considerables de productos de fisión y radioelementos y se distribuyeron a través de la atmósfera como grandes áreas radiactivas, en particular en el hemisferio norte.

Los radionucleidos de especial importancia en la geosfera se enumeran en la Tabla 1. Al compilar esta lista, se han aplicado los siguientes criterios: vida media> 1 d (en el caso de productos de activación de materiales utilizados en reactores nucleares> 1 año); no se tienen en cuenta los radionucleidos naturales de semividas extremadamente largas (> 10 "y) y los radionucleidos con rendimientos de fisión <0,01%; los radioisótopos de los elementos 81-92 no son miembros de las series de decaimiento de 232Th, 235U y 23! tU y los radionucleidos producidos para fines médicos o técnicos por activación no se consideran. Los radionucleidos se organizan de acuerdo con la posición de los elementos en la Tabla Periódica, a fin de facilitar la discusión de su comportamiento químico.

Radionucleidos con semividas> 10 años que están presentes en concentraciones relativamente altas están subrayadas, porque su comportamiento durante largos períodos de tiempo, en particular su comportamiento de migración durante el almacenamiento en repositorios de residuos nucleares, es de gran importancia. Con respecto a las dosis de radiación y los posibles peligros, las concentraciones locales y las radiotoxicidades de los radionucleidos deben tenerse en cuenta. Las concentraciones locales de productos de fisión y elementos transuránicos son elevadas en antropo fuentes genéticas, como reactores nucleares, plantas de reprocesamiento y residuos altamente activos (HAW). Las concentraciones locales de radionucleidos también son altas en fuentes naturales, como los minerales de U o Th. Por otro lado, las concentraciones locales son, en general, bajas en caso de lluvia (con la excepción de la región del accidente de Chernobyl) y de los gases residuales y efluentes de las instalaciones nucleares. También son bajos para radionucleidos naturales dispersos, como 3H, 14C, y las otras fuentes naturales ampliamente difundidas que contienen K, U o Th e hijas en bajas concentraciones. La radiotoxicidad de 3H, 14C y 40K también es baja, mientras que es alta para muchos productos de fisión y para los actínidos.Con respecto a las dosis de radiación y los posibles peligros, las concentraciones locales y las radiotoxicidades de los radionucleidos deben tenerse en cuenta. Local concentraciones de productos de fisión y elementos transurarios son altos en fuentes antropogénicas, como la nuclear reactores, plantas de reprocesamiento y residuos altamente activos (BAYA DE ESPINO). Las concentraciones locales de radionucleidos también son alto en fuentes naturales, como minerales de U o Th. Sobre el Por otra parte, las concentraciones locales son, en general, bajas en caso de caída (con la excepción de la región de accidente de Chernobyl) y gases residuales y efluentes de instalaciones nucleares También son bajos para dispersos radionucleidos naturales, como 3H, 14C y otras fuentes naturales ampliamente difundidas que contienen K, U o Th e hijas en bajas concentraciones. La radiotoxicidad de 3H, 14C y 40K también es bajo, mientras que es alto para muchos productos de fisión y para los actínidos.

Movilidad de radionucleidos

3.1 Aspectos generales

3. Movilidad de radionucleidos

3.1 Aspectos generales

La movilidad de los radionucleidos es el aspecto más importante al analizar el comportamiento de los radionucleidos en la geosfera. Las especies gaseosas, aerosoles y especies disueltas en los acuíferos son móviles y se transportan fácilmente con aire o agua. Sin embargo, los sólidos deben disolverse para ser móviles. Por lo tanto, si se tienen en cuenta las formas sólidas de los radionucleidos, la movilidad depende de la solubilidad y la disolución (lixiviación). Disolución y dispersión, respectivamente, son requisitos previos de movilidad. La solubilidad depende de la naturaleza y las propiedades del compuesto sólido que contiene el radionúclido y en las propiedades del solvente, en general agua en que varios componentes se disuelven En el sólido, el radionúclido puede estar presente como un macrocomponente o como un microcomponente, y la solubilidad puede variar considerablemente con la composición. Además, solubilidad aumenta con la disminución del tamaño y el grado de aumento del desorden de las partículas sólidas. Potencial redox, pH y complejación los agentes pueden tener una influencia significativa en la solubilidad, y los efectos de la radiación no pueden ser descuidados.

En consecuencia, muchas investigaciones están dedicadas a los problemas de solubilidad y lixiviación, respectivamente [3,6-11]. También se debe mencionar que incluso para puro y compuestos bien definidos, como SrS04, PbS04 o Agl, la solubilidad solo está en un rango restringido dado por el producto de solubilidad y la solubilidad de las partículas neutras y de complejos debe tenerse en cuenta [12-17]. Además, en el caso de soluciones sólidas (mezcla cristales) la solubilidad de los componentes es diferente de la de los compuestos puros [18, 19].

Con respecto a la movilidad de los radionucleidos en geosfera, se pueden distinguir cinco compartimentos, como se ilustra esquemáticamente en la Fig. 1. Todos los radionucleidos en la superficie de la tierra (compartimiento 1) y en la atmósfera (compartimento 2) tener fácil acceso a la biosfera. De las aguas superficiales así como de las aguas subterráneas cercanas a la superficie, de los suelos y de los radionucleidos de aire pueden ser absorbidos por microorganismos, plantas, peces y otros animales, por lo tanto también ingresando a las diversas vías de la cadena alimentaria.

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