UTILIZACION DEL FOSFOYESO TRIPOLIVEN EN FORMULACIONES DE CEMENTOS.

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UTILIZACION DEL FOSFOYESO TRIPOLIVEN EN FORMULACIONES DE CEMENTOS.

Consideraciones sobre Actividad Total y Dosis Radiactiva en materiales de construcción según normas internacionales

Introducción.

A nivel internacional, los usos alternos del fosfoyeso han sido ampliamente investigados, dado el carácter voluminoso de este desecho industrial. Entre las aplicaciones encontradas tenemos su utilización como material de construcción, ya sea como agregado, paneles de construcción o como substituto del yeso natural en aplicaciones cementeras.

Sin embargo, estas aplicaciones o usos alternos a nivel mundial y en particular en los Estado Unidos, han estado limitadas por la presencia de elementos radioactivos en el fosfoyeso. Estos elementos se encuentran naturalmente en las rocas ígneas o sedimentarias procesadas en la producción del ácido fosfórico, con el problema que la tecnología normalmente aplicada (digestión con ácido sulfúrico) concentra una buena porción de la actividad total (concentración de radionucléidos) de la mena, en especial el radio (Ra) en la matriz cristalina del yeso producto [1].

Existen nueve diferentes elementos con radioactividad natural y cerca de sesenta radionucléidos, pero de estos los que presentan la mayor intensidad radioactiva, son uranio, torio y potasio (y sus productos de decaimiento radio y radón) por lo que los análisis radiométricos y gamma-espectométricos normalmente están centrados en estos elementos. Igualmente, dichos elementos están presentes en la roca fosfórica y finalmente en el fosfoyeso; de allí las limitaciones actuales en su reutilización, y la necesidad de evaluar la actividad total de este desecho y otros productos derivados. Este análisis permitirá determinar la dosis efectivas que los humanos recibirán si están expuestos a materiales de construcción preparados con fosfoyeso. Adicionalmente dará las bases para definir los niveles de aplicación posibles, de acuerdo a la dosis máxima permisible.

Radiación Natural.

Existen diferentes fuentes de radiación, a la cual estamos normalmente expuestos, independiente de la actividad que los humanos realicen. Así mismo todos los materiales contienen pequeñas cantidades de elementos radioactivos, por ejemplo 238U, 232Th, 226Ra, 222Rn y 40K. En la tabla 1 [2], se presentan datos de los niveles de radiación a los que normalmente estamos sometidos, sea por fuentes naturales (radioactividad base) o por fuentes antrópicas (televisores, equipos de rayos X, combustibles nucleares) expresados en porcentaje de la radiación total y  a la dosis absorbida.

Tabla 1: Annual Effective Dose Equivalent

Esta tabla indica que estamos sometidos a radiaciones totales del orden de los 3,6 mSv/año, de la cual el 82% es de origen natural (corteza terrestre, rayos cósmicos, etc.).

La International Atomic Energy Agency (IAEA) [en 3], ha publicado datos sobre las fuentes de radiación y dosis acumuladas por los humanos a lo largo de su vida. Por ejemplo, por radiación cósmica se tienen valores de dosis del orden del 0,38 mSv/año; radiación terrestre 0,45 mSv/año; ingesta de agua, alimento y aire producen una dosis de hasta 1,5 mSv/año y otros factores, normalmente la radiación de origen artificial, (televisores, aviones, rayos X, plantas nucleares, etc.) aportan 0,5 mSv/año. Esto haría que la exposición total fuese de 2,7 mSv/año, entre radiación natural y artificial. Así mismo, estos autores reportan que las dosis de radiación de origen terrestre se ven incrementadas hasta en un 20% por las construcciones de concreto y ladrillos.

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