Radioactividad

Tema 6.1: concepto de radiactividad

Radiactividad. La radiactividad se define como la propiedad de algunos elementos químicos que consiste en la desintegración espontánea (radiactividad natural) o provocada (radiactividad artificial) de sus núcleos atómicos mediante la emisión de partículas subatómicas llamadas partículas alfa y partículas beta, y de radiaciones electromagnéticas denominadas rayos X y Rayos Gamma.

La radiactividad o radioactividad, se refiere a las partículas emitidas por los núcleos atómicos, como resultado de una inestabilidad nuclear. Debido a que el núcleo experimenta un intenso conflicto entre las dos fuerzas más poderosas de la naturaleza, no es de extrañar que haya muchos isótopos nucleares que son inestables y emiten algún tipo de radiación. Los tipos más comunes de radiación se llaman radiación alfa, beta, y gamma, pero hay otras variedades de desintegración radioactiva.

Las tasas de desintegración o decaimiento radiactivo se expresan normalmente en términos de sus vidas medias, y la semi vida de una especie nuclear dada, está relacionada con su riesgo de radiación. Los diferentes tipos de radiactividad, conduce a diferentes trayectorias de desintegración, que transmutan los núcleos en otros elementos químicos. El examen de las cantidades de los productos de la desintegración, hacen posible la datación radiactiva.

La radiación de origen nuclear se distribuye por igual en todas las direcciones, obedeciendo la ley del inverso del cuadrado.

Alfa, Beta, y Gamma.

Históricamente, cuando se encontró que los productos de la radioactividad podían ser analizados en tres especies distintas, ya sea por un campo magnético o un campo eléctrico, fueron llamados alfa, beta, y gamma.

Tema 6.1.1 Radiactividad inducida e natural

Hasta la invención del tubo de rayos X, en 1895, la única radiación que existía era la natural. El ser humano vive en un mundo con radiactividad natural: recibe la radiación cósmica, procedente del espacio y la radiación del radón, procedente de la tierra; ingiere a diario productos naturales y artificiales que contienen sustancias radiactivas (en cantidades muy pequeñas), en sus huesos hay polonio y radio radiactivos, en sus músculos, carbono y potasio radiactivos, y en sus pulmones, gases nobles y tritio, también radiactivos. Este conjunto de radiaciones naturales integra la radiación de fondo que depende de numerosos factores: el lugar donde se vive, la composición del suelo, los materiales de construcción, la estación del año, la latitud y, en cierta medida, las condiciones meteorológicas. De la radiación cósmica, que procede del espacio, sólo llega al suelo una fracción, ya que en su mayor parte, es detenida por la atmósfera. En consecuencia, la altitud es determinante de la dosis recibida, de forma tal que en la cima de una montaña o viajando en un avión se recibe mayor cantidad de radiación cósmica que al nivel del mar: por ejemplo, las tripulaciones aéreas pasan gran parte de su vida en altitudes en las que la radiación cósmica es 20 veces mayor que la radiación media de fondo. La radiación de fondo debida al gas radón, procedente de la desintegración del metal radio contenido en algunas rocas, fundamentalmente graníticas, también varía sustancialmente dependiendo de la localización. El radón es un gas, por lo que puede filtrarse por cualquier resquicio, haciendo que se puedan acumular grandes concentraciones en el interior de las viviendas construidas en determinados sitios o con ciertos materiales, sobre todo si la ventilación es insuficiente. En estos casos, la concentración de radón puede ser cientos de veces superior a la del exterior. Nuestros alimentos e, incluso, nuestro cuerpo, tienen radiactividad natural. El potasio 40 en concreto es la fuente principal de radiación interna (debida al material radiactivo introducido en nuestro cuerpo a través, fundamentalmente, de los alimentos).

La dosis media anual que una persona recibe por este concepto es de 0,3 mSv., de los cuales 0,18 mSv. proceden del potasio 40. El rango en que varía esta radiación por alimentos está entre 0,1 y 1 mSv. Es muy difícil eliminar esta radiación. El marisco es el alimento que más radiación natural concentra, de tal manera que una persona que habitualmente coma muchos mejillones, ostras, chirlas y caracoles marinos, puede recibir hasta un 50% más radiación por alimentación que la media de la población. Aproximadamente 15 millones de átomos de potasio 40 y 7.000 átomos de uranio natural se desintegran

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