Almudena Real. CIEMAT

Transcripción

1 Almudena Real. CIEMAT

2 APLICACIONES BENEFICIOSAS La radioactividad te hará sentir más sano Con estas palabras se anunciaban algunos productos durante la década de 1920 y 1930 en países como EEUU o Alemania. El mercado se llenó de bebedizos, cremas que contenían radio y que prometían aumentar la virilidad o impedir la caída del pelo.

3 APLICACIONES BENEFICIOSAS "Take two tablets with glass of water before or after each meal. To derive the most beneficial effects, ARIUM should be taken regularly as directed." Its radioactive radiation increases the defenses of teeth and gums. The cells are loaded with new life energy, the bacteria are hindered in their destroying effec. It gently polishes the dental enamel so it turns white and shiny. Wonderful lather and a new, pleasant, mild and refreshing taste...

4 APLICACIONES BENEFICIOSAS "First, rinse the Radium Unit with clear water. DO NOT USE SOAP ON THE UNIT. Then, after washing the Crystal container, set the Radium Unit in it. Fill the container with drinking water. Make it a habit of replacing, each night, the water drawn out during the day. If the water has a peculiar taste at first, the Unit may be rinsed each night for the first week. Cleaning once each week will suffice. WE BENEFIT MOST BY DRINKING CONSISTENTLY."

5 APLICACIONES BENEFICIOSAS Supositorios Vita Radium garantizaban a los hombres desanimados y débiles una rápida recuperación gracias a los efectos del radio sobre las glándulas... Durante años, se utilizó el producto de manera inconsciente hasta que empezaron a morir personas. Afortunadamente, actualmente se conocen bien los efectos perjudiciales que puede tener la exposición a radiación y las aplicaciones de éstas se hacen en el marco de un sistema de protección radiológica muy sólido.

6 Medicina Industria Medio ambiente Agroalimentación Conservación del patrimonio Producción de energía

7 CUALIDADES DE LA RADIACIÓN IONIZANTE Fácil de detectar Cantidades mínimas detectables Aportan energía Estimulan radiaciones secundarias Atraviesan/penetran la materia Neutrón

8 APLICACIONES INDUSTRIALES

9 APLICACIONES INDUSTRIALES Ensayos no destructivos: radiografía Medidores Polimerización Esterilización Prospección Trazadores

10 APLICACIONES INDUSTRIALES MEDIDORES: Sondas de espesor: Papel, plástico, chapa, acero, etc. Radiación beta (poco penetrante) ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS: Radiografías Los materiales atenúan o absorben parte de la energía de radiación (proporcional al espesor y densidad del material). Más oscuro= menor espesor, densidad o burbuja de gas.

11 APLICACIONES INDUSTRIALES: POLIMERIZACIÓN Los polímeros son compuestos orgánicos cuya estructura está formada por la repetición de pequeñas unidades. Sustancias poliméricas: plásticos, celulosa, algodón, lana, proteínas, ADN Qué papel tiene la radiación en la polimerización? Radiación ionizante kgy Polimerización Radicales libres MOLÉCULAS Reticulación

12 APLICACIONES INDUSTRIALES: POLIMERIZACIÓN Qué se consigue con la polimerización? Mayor resistencia al calor Mayor resistencia a la oxidación Mejores propiedades de corte Mayor estabilidad mecánica Nuevas propiedades a altas temperaturas. Qué materiales se someten a radiación? Neumáticos, Equipos electrónicos Tuberías plásticas (agua) Plásticos aislantes

13 APLICACIONES INDUSTRIALES: ESTERILIZACIÓN Por qué la radiación esteriliza? Ventajas frente a otras técnicas (calor, productos químicos) SUMINISTROS MÉDICOS, BIOLÓGICOS Y FARMACEÚTICOS Jeringuillas, agujas, suturas, guantes, tubos y catéteres, batas, material y campos quirúrgicos Contenedores, placas, tubos, pipetas, filtros, botellas. Envoltorios, dosificadores, tubos y contenedores, talcos PRODUCTOS FARMACEÚTICOS Colirios Productos para quemaduras Vitaminas Agua COSMÉTICOS Y PRODUCTOS SANITARIOS Cremas, mascarillas, maquillajes Tetinas de bebés, toallitas sanitarias, envases 2002: 650 Aceleradores y 150 plantas de Cobalto en el mundo

14 APLICACIONES INDUSTRIALES: PROSPECCIÓN Exploración del subsuelo basada en el examen de los caracteres del terreno y encaminada a descubrir yacimientos minerales, petrolíferos, aguas subterráneas Porosidad rocas (sondas neutrón-gamma) Densidad (por dispersión gamma) Cantidad de hidrógeno en las rocas

15 APLICACIONES MEDICAS

16 APLICACIONES MÉDICAS Diagnóstico: detectar enfermedades Terapia: tratamiento de enfermedades

17 APLICACIONES MÉDICAS: DIAGNÓSTICO MEDICINA NUCLEAR Administración de un isótopo radiactivo para detectar una enfermedad. Cáncer Sistema endocrino Sistema cardio-vascular Huesos y articulaciones Aparato respiratorio Sistema nervioso (galio-67; flúor-18) RADIODIAGNOSTICO Obtención de imágenes del organismo utilizando un equipo de rayos X.

18 APLICACIONES MÉDICAS: TERAPIA MEDICINA NUCLEAR Administración de un isótopo radiactivo para destruir células malignas. RADIOTERAPIA - Teleterapia, utiliza la radiación procedente de un equipo generador situado a cierta distancia de la zona a irradiar (tele: lejos). - Braquiterapia: Utiliza fuentes cerradas de material radiactivo que se colocan en contacto con el tumor o se introducen en el mismo (braqui: corto, próximo).

19 APLICACIONES AGROALIMENTARIAS

20 MEJORAR LA PRODUCCIÓN N DE ALIMENTO PRODUCCIÓN PECUARIA Mejora de la capacidad reproductora y el rendimiento ganadero. Tratamiento de los búfalos en Indonesia Bloque multinutritivo: ganan 3 kg/semana, reduce de 35 a 10 Kg de pienso para ganar 1 kg de peso CULTIVOS Mutaciones inducidas por radiación en semillas: variedades de cultivos de alto rendimiento y mejor adaptadas al medio variedades mejoradas: Algodón en Pakistán; Arroz en China (25 días de maduración y mayor cantidad de proteína); sorgo EUROPA: Cebada, trigo, arroz, mandarinas, albaricoques

21 NO BASTA CON AUMENTAR LA PRODUCCIÓN, HAY QUE SABER CONSERVAR LOS ALIMENTOS SEGÚN LA FAO (Food and Agriculture Organization) SE PIERDE EL 25% de los alimentos producidos SEGÚN OMS (Organización Mundial de la Salud) Las enfermedades de origen alimentario están aumentando de forma alarmante (consumo de alimento en mal estado) SE HACE NECESARIA LA IRRADIACIÓN DE ALIMENTOS? El 70% de los 3,2 millones de defunciones de menores de 5 años se debe a enfermedades diarreicas trasmitidas por los alimentos

22 INTOXICACIONES DE ORIGEN ALIMENTARIO Año País Alimento Bacteria Afectados 2000 España Salchichas E. coli 220 Japón Leche E. coli Canadá Agua embasada S. aureus EE.UU. Hamburguesas E. coli Casos hospitalizados por enfermedades de origen alimentario (EE.UU. 1991) Salmonella casos; muertos Total de casos ; Total muertes 7.041

23 HISTORIA DE ESTA TECNOLOGÍA Primeros estudios de investigación Se comienza en la URSS la irradiación de patatas y cebollas Europa Occidental abre las primeras plantas de irradiación Reunión del JECFI en Ginebra donde se concluye que la irradiación de alimentos con dosis <10 kgy no presenta ningún peligro toxicológico, ni son necesarias más pruebas La FDA legaliza la irradiación La CE aprueba esta tecnología. 1980: 5 países : 40 países Logotipo de alimento irradiado

24 CONSERVACIÓN N DE ALIMENTOS POR IRRADIACIÓN Dosis de 0,05-0,15 KGy 4 meses Dosis de 1,0-7,0 KGy Dosis de 1,5-3,0 KGy Fresas conservadas 15 días Eliminan bacterias en: Especias: pimienta negra, azafrán Tisanas; manzanilla, poleo, tila, etc. Hierbas medicinales

25 ACEPTACIÓN DE LA IRRADIACIÓN DE ALIMENTOS Preguntas de los consumidores Son radiactivos los alimentos irradiados?. Aunque se aplicara a los alimentos dosis veces mayores que los 10 kgy autorizados, la radiactividad inducida sería veces inferior al nivel de radiactividad natural existente en los alimentos. Son nutritivos?. Respecto a otros métodos utilizados (congelación; calor) la irradiación de los alimentos no reduce el contenido vitamínico. Pueden producir cáncer?. Los estudios de toxicidad y carcinogenicidad muestran que los alimentos irradiados con dosis inferiores a 10 kgy no tienen riesgo toxicológico.

26 IMPACTO DE LA INFORMACIÓN EN LA ACTITUD FRENTE A ALIMENTOS IRRADIADOS Está a favor de la irradiación de alimentos? DUDA 30% SI 28% SI 60% DUDA 10% NO 42% NO 30% Antes de tener información Después de tener información

27 APLICACIONES MEDIOAMBIENTALES

28 APLICACIONES MEDIOAMBIENTALES Contaminación del medio ambiente. Erradicación de plagas de insectos. Aplicaciones hidrológicas (recursos hídricos) Conservación del patrimonio histórico. Datación de restos arqueológicos.

29 CONTAMINACIÓN DEL MEDIO AMBIENTE La contaminación del medio ambiente. Problemática mundial de máximo alcance Contribución de las técnicas nucleares al medio ambiente: Conocer el problema de contaminación. En algunos casos, ayudan a solucionar el problema - Gases efecto invernadero - Compuestos organoclorados en agua. - Gérmenes patógenos en aguas residuales.

30 CONTAMINACIÓN DEL MA: EFECTO INVERNADERO

31 CO 2 CO 2 (Carbono 14) CONTAMINACIÓN DEL MA: EFECTO INVERNADERO Detectar y cuantificar la contaminación Radiación cósmica CO 2 emitido en la zona Eliminar los gases de efecto invernadero (haces de electrones)

32 PLAGAS DE INSECTOS Los insectos hacen que se pierda el 10% de la cosecha total. Equivale a perder la producción de todo un país como EE.UU. Métodos tradicionales (pesticidas insecticidas): Problemas para el medio ambiente y para la salud. Los insectos desarrollan resistencia NECESIDAD DE NUEVAS ESTRATEGIAS

33 ERRADICACIÓN DE PLAGAS DE INSECTOS: TÉCNICA DE INSECTOS ESTÉRILES (TIE) En que consiste la técnica? Características únicas de la TIE. Sólo afecta al insecto de la plaga. Chicas, sólo un apareamiento esta semana, que a este ritmo pronto estaremos extinguidas!! Más eficaz a menor densidad de la plaga. Compatible con otros métodos. Campos de aplicación de la TIE.

34 ERRADICACIÓN DE PLAGAS DE INSECTOS: APLICACIÓN DE LA TIE Gusano barrenador del Nuevo Mundo. Mosca mediterránea de la fruta. Mosca tsé-tsé: enfermedad del sueño en humanos y tripanosomiasis en animales. Afecta a 3 millones de animales y ½ millón de personas al año, produciendo pérdidas de millones de Mosquitos de la malaria. - Afecta a millones de personas al año. - Mueren 2 millones de personas al año.

35 APLICACIONES HIDROLÓGICAS Información que pueden aportar los isótopos: Origen, edad, distribución, calidad, conexión entre acuíferos, dinámica de lagos y embalses, filtración de las represas, etc Ciclo del agua: Isótopos Naturales: Hidrógeno (Tritio) y Carbono (C-14). Isótopos Artificiales: I-131.

36 CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO HISTÓRICO Obras pictóricas: Detectar falsificaciones. Instrumentos musicales. - Reparaciones, alteraciones o falsificaciones. - Daño interno por insectos. - Alteraciones en su composición estructural. Esculturas. - Eliminar insectos xilófagos y hongos. - Consolidar piezas (monómeros + radiación). Libros y documentos de archivos.

37 CONSERVACIÓN DEL PATRIMONIO HISTÓRICO El Cristo crucificado. Catedral de la Almudena (Madrid)

38 INFORMACIÓN EN INTERNET OIEA: Organismo Internacional de la Energía atómica. UNSCEAR: United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation. ICRP: International Commisssion on Radiological Protection. SEPR: Sociedad Española de Protección Radiológica. Foro Nuclear: Foro de la Industria Nuclear Española.

39 Esta charla no habría a sido posible sin las inestimables contribuciones de: Miguel Barrachina Magdalena Gálvez Ignacio Secades Antonio Sánchez-Mayorga José Manuel Naranjo Eduardo Gallego Pilar Sánchez