Aplicaciones de la radiación PDF

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APLICACIONES DE LAS RADIACIONES IONIZANTES Son fundamentalmente médicas (diagnósticas y terapéuticas), pero hay muchas más: militares, industriales, agrícolas, hidrológicas, arqueológicas, veterinarias, seguridad, artísticas, y muchas más. MILITARES Se fundamentan en la fisión nuclear. Cuando tenemos átomos muy pesados, si incide el protón sobre el núcleo puede fisionarlo, es decir, partirlo, generando un montón de protones sueltos que pueden ir a otros núcleos y fisionarlos. Generan unas reacciones en cadena. Si se llega a la masa crítica, podemos producir fisión en cadena espontáneamente. La bomba química sencilla corresponden a dos bolas de cristal con uranio, que al romperse los cristales se unan y lleguen a la masa crítica, llegando a una reacción en cadena. NOTA: la masa crítica es la cantidad mínima de material necesaria para que se mantenga una reacción nuclear en cadena. Hay elementos que captan protones que consiguen frenar la reacción en cadena, como el agua, deuterio, grafito, etc. Por eso en las centrales nucleares tienen unas barras que producen la fisión nuclear, que cuando queremos para la reacción se bañan en deuterio rodeada de grafito. Es por eso que este baño genera una gran cantidad de vapor que mueven una turbinas produciendo la electricidad. Esto esta refrigerado por una sistema interno de agua, y este a su vez por agua de río. Por tanto, no debe de haber ningún tipo de contaminación porque hay tres sistemas, dos por delante del río. INDUSTRIALES • Gammagrafía industrial: sirve para hacerlas a objetos, por ejemplo para reparar la rotura de una campana. Cuando se hacen soldaduras también se utilizan para comprobar si las vigas están bien soldadas. • Modificar el espesor: por ejemplo, el cobre si se pasa por rodillos se va estrechando. Mediante una fuente radiactiva podemos medir el tamaño, porque a medida que se estreche más la radiación pasará más a través de la barra. • Comprobación de un nivel: podemos poner una fuente radioactiva y en frente un detector de radiaciones. En el momento en que el nivel de líquido sobrepase el límite de radiación, pasará menor por que el líquido lo absorberá. • Iluminación de los relojes en la oscuridad: actualmente ya no se utilizan, hay otros mecanismos para producir este fenómeno. • Pararrayos: tenían una zona con una pastilla radiactiva de baja intensidad, que producía a su alrededor una nube de cargar eléctricas produciendo una mayor facilidad de descargar eléctricas sobre ellos. La lluvia tenia capacidad de desgastar la sustancia radiactiva, incluso tener contacto con el edificio y llegar a contaminar a las personas. Actualmente no se usan, pero no están prohibidos. • Detectores de humo: tenían una sustancia radiactiva, el americio, que es una radiación alfa y de corto alcance. • Eliminación de la electricidad: por tanto hay ocasiones en las que en las imprentas, o en sitios donde se maneja papel, se utilizan para que no se peguen las hojas. • Medida de desgastes: es más o menos lo que hemos nombrado antes, mediante una radiografía podemos ver el desgaste de un objeto. • La densidad y la humedad de los terrenos: puede ser detectada mediante radiación, útil para el control del riego del terreno. Se utiliza poco, pero en algunas circunstancias específicas.

AGRÍCOLAS • Esterilización de alimentos: para no contaminarse con patógenos, para un mayor aguante temporal. Esto se hace con radiación. El producto debe de ir informado. • Conservación de alimentos: gracias a lo nombrado anteriormente, se van a poder conservar. • Esterilización de insectos • Mercado radiactivo de insectos • Creación de variedades de plantas: flores de colores, que por ósmosis el líquido sube y colorea la flor. También se pueden modificar genéticamente la planta, o bien por estética, o bien para mayor aguante. Al irradiar alimentos, cambiamos un aspecto en su estructura, pero no queda radiación. No queda ahí, por lo que teóricamente no puede padecer consecuencias en nuestro organismo al ingerirlos. El que sí recibe la radiación es la persona que lo está manejando. HIDROLÓGICAS • Identificación de fugas: mediante un detector se pasa por los depósitos, y en el momento en que la radiación sube identificaremos el lugar donde se encuentra la fuga. • Aforamientos: para medir la cantidad de agua en un embalse. • Tiempo de renovación de aguas • Estudios de nieve • Detección de aguas subterráneas: marcando radiactivamente una zona donde sospechamos que hay estos depósitos, depositándola en una zona del agua para ver hacia donde va. • Migración de humedades ARQUEOLÓGICOS • Para el estudio de peces • Datar muestras orgánicas: el cuerpo humano está frecuentemente expuesto a radiación. cuando queremos saber la edad que tiene una momia, por ejemplo, esta persona ha estado absorbiendo sustancias radiactivas y que absorbe carbono 14 que en el momento de la muerte ya no. Por tanto, la datación del C14 nos permite identificar la fecha, con un error de 40-250 años. Si medimos el torio 230 tenemos un error entre 4-10 años. • Datar vinos: en algunos casos pueden adulterarlo con petróleo, por lo que se puede descubrir porque con el C14 si tiene muchos años nos indicará esto. MÉDICAS Sus aplicaciones son de dos tipos: • Diagnósticas A. Ortopantomografía: la placa radiológica también gira, de tal forma que la mandíbula la vemos de forma estirada. B. Mamografía C. Otras técnicas: por ejemplo la placa de tórax, que se ha inventado como un cartucho para que se recopilen varias placas, para no sacar una a una. En el momento en la que se hace la radiografía se obtiene esta por informática, sin necesidad de ir a por ella físicamente. D. TAC: fuente de rayos X que va girando y tiene detrás un montón de detectores. Al final estos nos recogen la densidad radiológica, que se convierten en uso valores que se recogen en escalas de grises, pixels. A mayor pixelado, más calidad de imagen. Se pueden hacer reconstrucciones en 3D. E. En medicina nuclear obtenemos:

- Imagen morfológica: damos una radiactividad al paciente que es captado por órgano que queremos ver. Por ejemplo, yodo para ver tiroides.

- Imagen funcional: por ejemplo, si sabemos la eliminación normal del isótopo de orina, se pueden diagnosticar la insuficiencia renal, por que la sustancia radiactiva se elimina más lentamente. F. PET • Terapéuticas: según la energía que usemos tendremos una mayor penetrabilidad o menor no es lo mismo tratar la piel que un órgano. A. Radioterapia superficial: produce rayos X. B. Radioterapia de ortovoltage C. Telecobaltoterapia: es una bomba de cobalto. Esta emitiendo constantemente radiación, no es como las rayos X que puedes apagar y encender. D. Gamma knife: tiene una serie de fuentes radioactivas que enfocan a un punto. E. Aceleradores lineales: es lo que más se utiliza hoy en día. F. Simulador lineal: sirve para apuntar y marcar el punto donde queremos irradiar. G. Braquiterapia: por ejemplo, colocando un catéter en la placa de ateroma podemos fibrosar de modo que no pase a circulación sanguínea. H. Medicina nuclear radiactiva: el estroncio se fija selectivamente en la metástasis óseas, llegando a destruirlas. VETERINARIAS Igual que en la medicina, sirven para el diagnóstico y la terapia. OTRAS APLICACIONES • Seguridad: por ejemplo, los detectores de aeropuertos. • Arte: pinturas con rastros de plomo, para localizar pintura bajo de otra, cuadros ocultos de mayor valor. • Zapatería: obsoleto. Había un aparato par ver los pies y hacer plantillas específicas para cada persona. Las gónadas estaba también a la altura de la radiación, y como las células son altamente sensibles ya no se usa. • Cosmética: cremas radiactivas....