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Radiacion - algunos materiales radiactivos de Fukushima duraran miles de años, materiales ligeros y volatiles, materiales pesados y poco volatiles



Radiacion

Algunos materiales radiactivos de Fukushima duraran miles de años
Se han cumplido 20 días desde que comenzó el accidente de la central nuclear japonesa de Fukushima. Desde que el tsunami dejó sin suministro eléctrico a la planta y se produjo la primera explosión de hidrógeno, los elementos radiactivos que se han liberado a la naturaleza se cuentan por decenas. Pero no todos suponen el mismo riesgo para la salud ni perduran en la naturaleza el mismo tiempo. Sin duda, el plutonio recién detectado en la planta atómica es uno de los que tienen una actividad mayor y supone un riesgo muy elevado para la salud.
Las partículas que salen con mayor facilidad acompañando al vapor de agua que se deja salir de los reactores para evitar que aumente la presión en el interior y se produzcan explosiones son las mas ligeras y que tienen una mayor volatilidad. Se trata de elementos como el yodo o el cesio, de los que ya se ha oído hablar, pero también de algunos otros de volatilidad intermedia como el rutenio o el estroncio.


El periodo de semidesintegración -el tiempo que tardan en perder la mayor parte su radiactividad- de cada uno de ellos oscila desde días hasta varios años.

Materiales ligeros y volatiles
El yodo-131, por ejemplo, uno de los elementos que mas ha liberado la central de Fukushima, tiene un periodo de semidesintegración de 8 días. Pero los riesgos que supone para la saludson muy elevados. De hecho, es el material responsable de que la población cercana a la central haya tenido que bloquearse la glandula tiroides con pastillas de yoduro de potasio para evitar el riesgo de padecer cancer de tiroides.
El cesio-134 tarda dos años en perder la mayor parte de su actividad. Y el cesio-137, otro de los elementos que ha salido en grandes cantidades de los reactores de Fukushima, no reduce su radiactividad hasta 30 años después de producirse. El mayor riesgo que supone el cesio para la salud o el medio ambiente esta en que se absorbe muy facilmente a través de la comida o el agua, o también si se inhala en forma de polvo. El cesio, de hecho, supuso uno de los mayores peligros tras el accidente de Chernobil debido a que se ingirió de forma masiva en los productos alimenticios.
En cuanto a los elementos de volatilidad media, el rutenio tiene dos isótopos comunes, el 103 y el 106, con una semidesintegración de 39 días y de un año, respectivamente. El estroncio-90 perdura en la naturaleza durante cerca de 30 años.
Los elementos mas pesados y menos volatiles son mas peligrosos, pero también es mas complicado que se liberen debido a su elevada masa atómica. Sin embargo, ya se ha detectado plutonio en Fukushima.

Materiales pesados y poco volatiles
La ley de gravitación universal nació en 1685 como culminación de una serie de estudios y trabajos iniciados mucho antes. La primera referencia escrita que tenemos de la idea de la atracción universal es de 1666, en el libro 'Micrographia' de Robert Hooke.
Las leyes de la dinámica
La primera ley de Newton o ley de la inercia
'Todo cuerpo permanecerá en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado por fuerzas externas a cambiar su estado'.
En esta ley, Newton afirma que un cuerpo sobre el que no actúan fuerzas externas permanecerá en reposo o moviéndose a velocidad constante.
La segunda ley de Newton o ley de la interacción y la fuerza
'El cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz externa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se imprime'.
Esta ley explica las condiciones necesarias para modificar el estado de movimiento o reposo de un cuerpo. Según Newton estas modificaciones sólo tienen lugar si se produce una interacción entre dos cuerpos, entrando o no en contacto. Según la segunda ley, las interacciones producen variaciones en el momento lineal, a razón de

Siendo la fuerza, el diferencial del momento lineal, el diferencialdel tiempo.
La segunda ley puede resumirse en la fórmula

Siendo la fuerza (medida en newtons) que hay que aplicar sobre un cuerpo de masa m para provocar una aceleración.
La tercera ley de Newton o ley de acción-reacción
'Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria; las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentidos opuestos'.
Esta ley se refleja constantemente en la naturaleza: se tiene una sensación de dolor al golpear una mesa, puesto que la mesa ejerce una fuerza sobre ti con la misma intensidad; el impulso que consigue un nadador al ejercer una fuerza sobre el borde de la piscina, siendo la fuerza que le impulsa la reacción del borde a la fuerza que él está ejerciendo.
Benjamín Franklin. (Boston, 17 de enero de 1706 - Filadelfia, 17 de abril de 1790) fue un político, científico e inventor estadounidense. Fue uno de los Padres Fundadores de los Estados Unidos.
Su afición por los temas científicos dio comienzo a mediados del siglo XVIII, y coincidió con el comienzo de su actividad política. Estuvo claramente influenciado por científicos coetáneos como Isaac Newton, o Joseph Addison (especialmente sus obras Ensayo sobre el entendimiento de Locke y El espectador). En 1743 es elegido presidente de la Sociedad Filosófica Estadounidense.
A partir de 1747 se dedicó principalmente al estudio de los fenómenos eléctricos. Enunció el Principio de conservación de la electricidad. De sus estudios nace su obra científica más destacada, Experimentos y observaciones sobre electricidad. En 1752 llevó a cabo en Filadelfia sufamoso experimento con la cometa. Ató una cometa con esqueleto de metal a un hilo de seda, en cuyo extremo llevaba una llave también metálica. Haciéndola volar un día de tormenta, confirmó que la llave se cargaba de electricidad, demostrando así que las nubes están cargadas de electricidad y los rayos son descargas eléctricas. Gracias a este experimento creó su más famoso invento, el pararrayos. A partir de ahí, se instalaron por todo el estado (había ya 400 en 1782), llegando a Europa en los años 1760. Presentó la teoría del fluido único (esta afirmaba que cualquier fenómeno eléctrico era causado por un fluido eléctrico, la 'electricidad positiva', mientras que la ausencia del mismo podía considerarse 'electricidad negativa') para explicar los dos tipos de electricidad atmosférica a partir de la observación del comportamiento de las varillas de ámbar, o del conductor eléctrico, entre otros.
Además del pararrayos, inventó también el llamado horno de Franklin o chimenea de Pensilvania (1744), metálico y más seguro que las tradicionales chimeneas; las lentes bifocales, para su propio uso; un humidificador para estufas y chimeneas; uno de los primeros catéteres urinarios flexibles, para tratar los cálculos urinarios de su hermano John; el cuentakilómetros, en su etapa de trabajo en la Oficina Postal; las aletas de nadador, la armónica de cristal, etc. Estudió también las corrientes oceánicas calientes de la costa este de América del Norte y fue el primero en describir la Corriente del Golfo.
Charles-Agustín de Coulomb. (Angulema, Francia, 14 de junio de 1736 -París, 23 de agosto de 1806) fue un físico e ingeniero francés. Se recuerda por haber descrito de manera matemática la ley de atracción entre cargas eléctricas. Fue el primer científico en establecer las leyes cuantitativas de la electrostática, además de realizar muchas investigaciones sobre: magnetismo, fricción y electricidad. En 1777 inventó la balanza de torsión para medir la fuerza de atracción o repulsión que ejercen entre sí dos cargas eléctric El plutonio, concretamente el plutonio-239, tiene un periodo de semidesintegración de 24.100 años. Elplutonio no esta de forma natural en el medio ambiente. Pero se podría hacer una comparación muy sencilla para hacerse una idea del enorme periodo que supone su vida media: si se hubiese liberado plutonio en algún lugar de la Tierra cuando se extinguieron los neandertales, hace 24.000 años, aún seguiría siendo muy radiactivo. En cambio, el plutonio-238, también encontrado en la planta japonesa tiene una vida de 40 años.
Emite radiación de tipo alfa, que puede ser detenida por la ropa o por un simple papel. El mayor riesgo es que entre en contacto con el cuerpo, ya que puede provocar cancer o alteraciones celulares.
El plutonio es un metal muy pesado y con una volatilidad casi nula. Esto dificulta mucho su transporte por el viento. Cuando se libera en tierra, lo mas probable es que se pegue al suelo y permanezca allí hasta que sea limpiado. Sin embargo, si se libera en el mar el plutonio podría diluirse y dispersarse por el océano. En este caso las consecuencias serían imprevisibles.
Por último, otro de los elementos pesados que puede liberarse en un accidente nuclear es el uranio. El isótopo 234, uno de los tres que se puede encontrar de forma natural, tiene un periodo de semidesintegración de 247.000 años. Pero sus formas 238 y 235, las que se utilizan como combustible en la mayoría de los reactores del mundo, tienen una duración de 4.500 millones de años y de 710 millones de años, respectivamente.



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