8/3/2019 Aplicaciones Tecnologicas de La Emision de Los Atomos

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Aplicaciones Tecnologicas de la Emision de los Atomos

APLICACIONES DE LA EMISIN ELECTRNICA DE LOS TOMOS.

El trazado isotpico en biologa y en medicina

Los diferentes istopos de un elemento tienen las mismas propiedades qumicas.El reemplazo de uno por otro en una molcula no modifica, por consiguiente, lafuncin de la misma. Sin embargo, la radiacin emitida permite detectarla,localizarla, seguir su movimiento e, incluso, dosificarla a distancia. El trazadoisotpico ha permitido estudiar as, sin perturbarlo, el funcionamiento de todo loque tiene vida, de la clula al organismo entero. En biologa, numerosos adelantosrealizados en el transcurso de la segunda mitad del siglo XX estn vinculados a lautilizacin de la radioactividad: funcionamiento del genoma (soporte de la

herencia), metabolismo de la clula, fotosntesis, transmisin de mensajesqumicos (hormonas, neurotransmisores) en el organismo.

Los istopos radioactivos se utilizan en la medicina nuclear, principalmente en lasimgenes mdicas, para estudiar el modo de accin de los medicamentos,entender el funcionamiento del cerebro, detectar una anomala cardiaca, descubrirlas metstasis cancerosas.

Las radiaciones y la radioterapia

Las radiaciones ionizantes pueden destruir preferentemente las clulas tumorales

y constituyen una teraputica eficaz contra el cncer, la radioterapia, que fue unade las primeras aplicaciones del descubrimiento de la radioactividad.

En Francia, entre el 40 y el 50% de los cnceres se tratan por radioterapia, amenudo asociada a la quimioterapia o la ciruga. La radioactividad permite curarun gran nmero de personas cada ao.

Las diferentes formas de radioterapia:

y La curioterapia, utiliza pequeas fuentes radioactivas (hilos de platino -iridio, granos de cesio) colocados cerca del tumor.

y La tele radioterapia, consiste en concentrar en los tumores la radiacinemitida por una fuente exterior.

y La inmunorradioterapia, utiliza vectores radio marcados cuyos istoposreconocen especficamente los tumores a los que se fijan para destruirlos.

La esterilizacin

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La irradiacin es un medio privilegiado para destruir en fro los microorganismos:hongos, bacterias, virus... Por esta razn, existen numerosas aplicaciones para laesterilizacin de los objetos, especialmente para el material mdico-quirrgico.

La proteccin de las obras de arte

El tratamiento mediante rayos gamma permite eliminar los hongos, larvas,insectos o bacterias alojados en el interior de los objetos a fin de protegerlos de ladegradacin. Esta tcnica se utiliza en el tratamiento de conservacin y derestauracin de objetos de arte, de etnologa, de arqueologa.

La elaboracin de materiales

La irradiacin provoca, en determinadas condiciones, reacciones qumicas quepermiten la elaboracin de materiales ms ligeros y ms resistentes, comoaislantes, cables elctricos, envolventes termo retractables, prtesis, etc.

La radiografa industrial X o g

Consiste en registrar la imagen de la perturbacin de un haz de rayos X o gprovocada por un objeto. Permite localizar los fallos, por ejemplo, en lassoldaduras, sin destruir los materiales.

Los detectores de fugas y los indicadores de nivel

La introduccin de un radioelemento en un circuito permite seguir losdesplazamientos de un fluido, detectar fugas en las presas o canalizaciones

subterrneas.

El nivel de un lquido dentro de un depsito, el espesor de una chapa o de uncartn en curso de su fabricacin, la densidad de un producto qumico dentro deuna cuba... pueden conocerse utilizando indicadores radioactivos.

Los detectores de incendio

Una pequea fuente radioactiva ioniza los tomos de oxgeno y de nitrgenocontenidos en un volumen reducido de aire. La llegada de partculas de humomodifica esta ionizacin. Por esta razn se realizan y se utilizan en los comercios,fbricas, despachos... detectores radioactivos sensibles a cantidades de humomuy pequeas.

Las pinturas luminiscentes

Se trata de las aplicaciones ms antiguas de la radioactividad para la lectura delos cuadrantes de los relojes y de los tableros de instrumentos para la conduccinde noche.

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La alimentacin de energa de los satlites

Las bateras elctricas funcionan gracias a pequeas fuentes radioactivas conplutonio 239, cobalto 60 o estroncio 90. Estas bateras se montan en los satlitespara su alimentacin energtica. Son de tamao muy reducido y pueden funcionar

sin ninguna operacin de mantenimiento durante aos.

La produccin de electricidad

Las reacciones en cadena de fisin del uranio se utilizan en las centralesnucleares que, en Francia, producen ms del 75% de la electricidad.

1. El ciclo del combustible nuclear

En un reactor, la fisin del uranio 235 provoca la formacin de ncleosradioactivos denominados productos de fisin. La captura de neutrones por el

uranio 238 produce un poco de plutonio 239 que puede proporcionar tambinenerga por fisin.

Slo una nfima parte del combustible colocado en un reactor se quema en lafisin del ncleo. El combustible que no ha sido consumido y el plutonio formadose recuperan y se reciclan para producir de nuevo electricidad. Los otroselementos formados en el transcurso de la reaccin se clasifican en trescategoras de residuos en funcin de su actividad, para ser embalados y luegoalmacenados.

2. La seguridad nuclear

La utilizacin de la fantstica fuente de energa contenida en el ncleo de lostomos implica el respeto riguroso de un conjunto de reglas de seguridad nuclearque permita asegurar el correcto funcionamiento de las centrales nucleares y laproteccin de la poblacin.

3. Los residuos nucleares

Toda clase de actividad humana genera residuos. La industria nuclear no es unaexcepcin a esta regla. Francia produce, de promedio, por ao y por habitante:

y 5.000 Kg de residuos, de los cuales

y 100 Kg de residuos txicos, que incluyen

y 1 Kg de residuos nucleares de los cuales

y 5 gr de residuos son de alta actividad.

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No sabemos an destruir los residuos radioactivos. Su actividad disminuyenaturalmente en el tiempo, ms o menos rpido en funcin de su perodo. Debenutilizarse, por consiguiente, tcnicas de confinamiento y de almacenamiento.

La reduccin del volumen y de la actividad de los residuos radioactivos es, en

Francia, un objetivo prioritario para la investigacin. La amplitud delcomportamiento a largo plazo de los residuos acumulados tambin es un ejeprimordial en la investigacin