ANALISIS DE LAS ENCUESTAS

Encontramos que en mi barrio ninguna de las personas encuestadas padese de enfermedad en los pulmones por culpa de RADON en el ambiente, sino que es de otras enfermedades ereditarias osea que que la ahan padecido parientes antiguos a ellos y por culpa de empresas donde han trabajado en el cual se distribuyen componente nosivos para los pulmones.

LAS ENCUESTAS

Nombre:

 

Dirección:

 

Caso del que padece:

 

Empresas en que ha trabajado:

 

Sabe por que padece la enfermedad:

 

Medicamentos que toma:

 

EPS:

 

Le han practicado cirugías:

 

En caso de gravedad quien esta pendiente:

 

Pensionado    si______      no______:

 

 

 

 

 

 

 

PRESENTACION

Somos CARLOS EDUARDO MONTOYA Y JERSON LOAIZA estudiantes del colegio MANUEL ELKIN PATARROYO del grado 10.b nos encontramos ubicados en DOSQUEBRADAS en el barrio CESAR AGUSTO LOPEZ. hacemos este proyecto por lograr buscar generaliddes sobre el radon tambien hay una importacia sobre el tema y que es algo nuevo y peligroso y tambien por logros para poder lograr alcanzar los de la materia de tecnologia con la profesora SANDRA NARANJO...

EL RADON

1. Introduccion

2. donde se encuentra

3. como se fue descubriendo

4. ¿se puede encontrar en nuestra casa?

5. estudios sobre el radon

6. formacion de estudios

todos los argumentos

 

 

EL RADÓN

 

En los últimos años se ha determinado que la fuente de radiación de origen natural que más contribuye a la dosis efectiva recibida por el ser humano es un gas (incoloro, insípido e inodoro) denominado radón. El UNSCEAR ha estimado que el radón y los radionucleidos resultantes de su desintegración –conocidos como hijas del radón- contribuyen con las tres cuartas parte de la dosis efectiva recibida por el hombre debida a las fuentes naturales terrestres, y son, aproximadamente, el 40% de la recibida de la totalidad de las fuentes naturales. La mayor parte de la dosis debida al radón, especialmente en ambientes cerrados, proviene de sus hijas, es decir de los isótopos que se generan luego de la desintegración alfa del radón.

El radón se presenta en dos formas principales; el radón 222, uno de los radionucleidos presentes en el proceso de desintegración del uranio 238, y el radón 220 producido en las series de desintegración del torio 232. El radón fluye del suelo en todas partes del globo, pero sus niveles en el ambiente varían mucho de un lugar a otro. Las concentraciones de radón en el interior de los edificios son, en promedio, unas 8 veces superiores a las existentes en el exterior. Si bien los materiales de construcción contienen elementos radiactivos naturales y suelen ser fuentes de emanación de radón, el terreno en el que se asientan las viviendas es casi siempre la fuente más importante. En países de clima frío, como en el caso de Suecia y Finlandia, donde las viviendas se mantienen cerradas la mayor parte del año y con un mínimo intercambio de aire con el exterior,  la concentración de radón supera los 800 Bq/m3 . Estos niveles altos no han sido observados en Argentina. En la figura siguiente, se presenta los niveles de radón medidos en el interior de 400 viviendas de diversas ciudades del país. La concentración promedio de radón es de 35 Bq/m y el valor máximo observado no superó 150 Bq/m3 . La fracción de viviendas con concentración de radón mayor que 100 Bq/m3  es inferior al 5%. (Ver figura 14).

El Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas (UNSCEAR), en su informe del año 1993, estima una concentración media ponderada mundial del radón en el interior de viviendas, de 40 Bq/m. En las áreas continentales, el valor promedio, en el exterior, es de 10 Bq/m3  y algo menor en áreas costeras.




Figura 14: Concentración de viviendas

FUENTES DE RADIACIÓN NATURAL

 

El carbón de piedra, como la mayoría de los materiales naturales, contiene vestigios de radionucleidos. Su combustión produce la liberación de estos al ambiente y, consecuentemente, a la exposición de personas.

La producción de un millón de watios de energía eléctrica por combustión de carbón origina una dosis efectiva colectiva comprometida total de 20 Sv hombre.

Los fosfatos explotados de manera extensiva en todo el mundo constituyen, también, una fuente de emisión de material radiactivo al ambiente. La mayoría de los yacimientos de fosfato en explotación contienen relativamente altas concentraciones de uranio. La extracción y transformación del mineral produce la liberación de radón; por otra parte, los fertilizantes producidos con fosfatos también contienen material radiactivo, y una pequeña fracción de este material se incorpora a los alimentos.

RADIACIÓN ARTIFICIAL

Hace unos 60 años, el hombre descubrió la forma de liberar la energía encerrada en el núcleo del átomo, primero con fines bélicos y luego para la generación de energía eléctrica y otras aplicaciones. Todo ese desarrollo trajo aparejado la producción artificial de cientos de radionucleidos, algunos de los cuales tienen aplicación en medicina, industria, investigación, etc. Como consecuencia de ello, la mayoría de la gente recibe una cantidad de radiación de origen artificial relativamente pequeña, a pesar de que en determinadas circunstancias y en áreas localizadas, la dosis resultante puede ser mayor que la natural.

Las fuentes artificiales pueden ser controladas más eficazmente que las naturales, aunque la exposición a la radiación externa debida a la precipitación radiactiva, consecuencia de ensayos de armas nucleares que se realizaban en la atmósfera, especialmente en la década del ´60, es tan ineludible e incontrolable como la debida a los rayos cósmicos o a la radiación que proviene de los materiales radiactivos presentes en rocas y suelos.

Afortunadamente, la práctica de ensayos nucleares en la atmósfera, ha cesado en los últimos años.

Los principales contribuyentes a la radiactividad  ambiental artificial son los ensayos de armas nucleares realizadas en el pasado en la atmósfera y en una escala muchísimo menor, la generación nucleoeléctrica.

ACCIDENTE NUCLEAR EN CHERNOBYL - Ucrania (1986)
 

 

Para el 25 de abril del año 1986 estaba programada la parada anual de la unidad 4 de la central nuclear de Chernobyl, a fin de llevar a cabo tareas de mantenimiento. Esta unidad se hallaba equipada con un reactor de 1000 MW, tipo RBMK, desarrollado en la ex Unión Soviética, este tipo de reactores utiliza grafito como moderador, el núcleo está refrigerado con agua común en ebullición, y el combustible es uranio enriquecido  al 2%.

También se había programado realizar, antes de detener el funcionamiento de la central, una prueba con uno de los dos turbogeneradores, la cual no afectaría al reactor. Sin embargo, las características intrínsecas del diseño del reactor y el hecho de que los operadores desconectaran intencionalmente varios sistemas de seguridad que hubieran detenido automáticamente el reactor, ocasionó un aumento descontrolado de la potencia (un factor 1000 en 4 segundos), con la consecuente fusión del combustible y la generación de una onda de choque, producida por la evaporación rápida del agua de refrigeración y ocasionada por la interacción del combustible fundido con la misma. Ello rompió el núcleo en pedazos y destruyó la estructura del edificio del reactor, que no era resistente a la presión. 

Al quedar expuesto al aire, el grafito del moderador entró en combustión, mientras el material radiactivo se dispersaba en el ambiente. La liberación de radionucleidos se prolongó durante 10 días, y sólo fue detenida mediante el vertido  desde helicópteros, de unas 5000 toneladas de materiales absorbentes sobre el reactor destruido, en tanto se cavaron túneles para realizar el enfriamiento del núcleo con nitrógeno líquido. Posteriormente, todo el edificio del reactor dañado fue encerrado dentro de un edificio de hormigón. 

La consecuencia inmediata del accidente fue la muerte de 31 personas, entre operadores de la central nuclear y bomberos. Una de las personas murió como consecuencia de la explosión y 30 fallecieron a causa de la irradiación, con dosis del orden de 16 Gy. El material radiactivo liberado fue la totalidad del inventario de gases nobles del núcleo, unos 2000 PBq, 630 PBq de yodo 131, 70 PBq de cesio 137 y 35 PBq de cesio 134. 

Las dosis recibidas por la población local fueron muy inferiores a los niveles que puedan causar efectos inmediatos sobre la salud, estimándose valores individuales de dosis efectiva entre 0,3 y 0,4 Sv para los pobladores que se encontraban en un radio de 30 km en torno a la central. Alrededor de 115 000 personas fueron evacuadas de dicha zonas, suspendiéndose las actividades agrícolas para emprender una campaña de descontaminación. Los radionucleidos liberados inicialmente se dispersaron en dirección norte, impulsados por los vientos dominantes; los liberados más tardes lo hicieron principalmente hacia el oeste y el sudoeste. El depósito de material radiactivo en el suelo dependió de las lluvias, en esa época, esporádicas en Europa. La forma en que se depositaron los radionucleidos, la contaminación de los alimentos y la irradiación de individuos fue muy poco homogénea, por lo que se requirió un enfoque regional para calcular las dosis.

Debe mencionarse que un accidente de estas características es impensable en las Centrales Nucleares de Argentina. En primer lugar funcionan con uranio natural que se apaga frente a un problema de estas características. Además existe un casquete protector para retener el material radiactivo y finalmente el moderador es agua pesada en lugar de grafito y no puede incendiarse

GENERACIÓN NUCLEOELÉCTRICA

 

La contribución de la producción de energía nucleoeléctrica a la exposición del hombre es muy reducida. A fines del año 1993 había en el mundo 424 centrales nucleares funcionando en 30 países. Esas centrales, con una potencia instalada de 30 651 MW(e), producían el 17% de la electricidad mundial. La energía eléctrica total generada por centrales nucleares hasta fines de 1992 fue de aproximadamente 2500 Gwa (Gigawatts = 106 Watts).

En la tabla II se presentan los valores promedios quinquenales de las descargas de radionucleidos al ambiente debidas a centrales nucleoeléctricas, en el mundo, por unidad de energía eléctrica generada. La dosis efectiva colectiva, por unidad de energía eléctrica generada, fue estimada para el período 1985 – 1989, en 1,4 Sv hombre/Gwa. La dosis efectiva colectiva total, fue estimada en el año 1989, en 275 Sv hombre.

Tabla II: Liberación promedio mundial de radionucleidos por unidad de energía eléctrica producida, en TBq / Gigawats = 106 wats..

 

PERÍODO

GASES

NOBLES

TRITIO

GASEOSO

CARBONO

14

IODO 131

AEROSOLES

TRITIO

LÍQUIDO

OTROS

LÍQUIDOS

1970/7413 000 480,710,0470,019192,10
1975/793 300380,700,1200,017420,70
1980/841 200440,750,0090,014380,38
1985/89330300,520,0020,004410,08

 

RESEÑA HISTÓRICA DE LAS ACTIVIDADES NUCLEARES

EN LA REPÚBLICA ARGENTINA

 

31/05/1950 

Promulgación del Decreto 10936/50 mediante el cual se creó la Comisión Nacional de Energía Atómica.

 

Figura 15:Frente de la Sede Central de la Comisión Nacional
Av. del Libertador 8250 - Ciudad de Buenos Aires
09/10/1951 

Se anuncia el descubrimiento del Primer Yacimiento uranífero denominado "Papagayo" en la Provincia de Mendoza.

18/02/1952 

Firma del contrato para la compra del Sincrociclotrón a instalarse en Sede Central.

---/05/1952 

Anuncio del descubrimiento del yacimiento de uranio Huemul - Mendoza.

---/01/1953  

Se dicta el Primer Curso sobre Reactores Nucleares.

28/05/1953 

Comienzo de la operación del acelerador Cockroft - Walton en Sede Central.

22/07/1954 

Dictado del Decreto 12205/54 estableciendo que la Comisión Nacional de Energía Atómica, dependa de la Presidencia de la Nación.

28/09/1954 

Inicio de operaciones del Sincrociclotrón instalado en Sede Central.

---/01/1955 

Participación de C.N.E.A. en la conferencia de "Usos Pacíficos de la Energía Nuclear" (Ginebra - Suiza) con 37 trabajos científicos sobre yacimientos uraníferos, empleo de radioisótopos con fines médicos, descubrimiento de nuevos nucleidos, nuevos métodos de análisis de bajas concentraciones, cálculo de reactores, evaluación de recursos y necesidades energéticas.

22/04/1955  Firma del convenio entre C.N.E.A. y la Universidad nacional de Cuyo que dio origen al Instituto de Física (hoy Instituto Balseiro).
---/09/1955  Primera Conferencia Internacional sobre los usos pacíficos de la energía nuclear. Nuestro país comunica el descubrimiento de una docena de nuevos radioisótopos en sus laboratorios.
18/12/1956  Dictado del Decreto-Ley 22.477/56 (ratificado por Ley 14467) para establecer el régimen de minerales nucleares.
19/12/1956  Dictado del Decreto-Ley 22.498/56 por el cual se dio el marco organizativo a la C.N.E.A.
15/05/1957  Se firmó el Decreto Ley 5071/57, mediante el cual la República Argentina se incorporó al Organismo Internacional de Energía Atómica (O.I.E.A.).
23/05/1957  Dictado del Decreto 5423/57 mediante el cual se reglamentó la Ley 22477 del 18/12/56 sobre "Prospección nuclear en todo el territorio del país tanto en dominios de propiedad pública como privada".
17/01/1958  Se logra alcanzar la criticidad del Reactor Argentino (RA-1), sito en el Centro Atómico Constituyentes (C.A.C).
---/03/1958  Inicio del Primer Curso de Metodología y Aplicaciones de Radioisótopos.
26/05/1958 Inauguración del Centro Atómico Constituyentes (C.A.C.), Partido de San Martín, Provincia de Bs. As.

 

Figura 16: Vista aérea del Centro Atómico

 Constituyentes sobre la Av. De los Constituyentes

 Pcia. de Buenos Aires.

 

07/06/1958  Acto de colación de grados de los primeros egresados de la carrera de Física del Instituto Balseiro en el Centro Atómico Bariloche.
25/11/1959  Inauguración del "Laboratorio de Radioisótopos para estudios hematológicos" en el Hospital de Clínicas (U.B.A.) antecesor del "Centro de Medicina Nuclear del Hospital de Clínicas José de San Martín" puesto en operación en 1969.
10/06/1960  Por Decreto 7006/60 se declara de alto interés nacional las actividades que lleva a cabo la Comisión Nacional de Energía Atómica, ratificándose su dependencia de la Presidencia de la Nación.
04/03/1963  Dictado del Decreto 1647/63 mediante el cual se declara a la Comisión Nacional de Energía Atómica, como institución exclusiva para la exportación de materiales nucleares.
---/05/1966  Se concluye el estudio de factibilidad para la construcción de una central nuclear en el área Gran Buenos Aires-Litoral.
19/07/1966  Alcance de la criticidad del RA-2 en el Centro Atómico Constituyentes.

 

Figura 17: Iluminación producida por la radiación beta

 (efecto cerenkov) en el RA-3.

 

03/10/1967  El Contraalmirante Oscar A. Quihillalt, Presidente de C.N.E.A., fue elegido por unanimidad como Presidente de la Junta de Gobernadores del Organismo Internacional de Energía Atómica para el período 1967-1968.
06/11/1967  Se firmó el convenio entre la C.N.E.A. y la Empresa Provincial de la Energía de Córdoba (E.P.E.C.), mediante el cual se inician los estudios para la instalación de una central nuclear para el suministro de electricidad.
20/12/1967  Inauguración del Centro Atómico Ezeiza (C.A.E.).
31/05/1968  Firma del Contrato entre C.N.E.A. y Siemens de Alemania para la construcción de la Central Nuclear Atucha I.
23/05/1969   Creación del Instituto de Geocronología y Geología Isotópica (IN.GE.IS.) en conjunción con el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y la FCEN (U.B.A).
20/07/1970  Alcance de la criticidad del RA-0 en la Universidad Nacional de Córdoba.
20/08/1970  Primera disposición final para el "Sistema de Residuos Radiactivos Líquidos" en el Centro Atómico Ezeiza.
31/08/1971  Puesta a crítico del Reactor RA-4 en la Universidad de Rosario.
03/06/1972  Creación de la Asociación Argentina de Tecnología Nuclear (A.A.T.N.).
14/03/1973  Se adjudica por parte del Poder Ejecutivo Nacional a Atomic Energy of Canada Limited (A.E.C.L.), la construcción de la Central Nuclear Embalse
13/01/1974  Alcance de la criticidad del Reactor de la Central Nuclear Atucha I (Lima, Partido de Zárate, Provincia de Buenos Aires).
07/03/1974  Por Decreto 706/74 se aprueba el contrato para la construcción de la Central Nuclear Embalse.

 

Figura 18: Vista de la Central Nuclear Embalse
desde
el Lago, en Río Tercero - Pcia. de Córdoba

 

19/03/1974  Conexión de la Central Nuclear Atucha I a la Red Interconectada Nacional.
30/05/1974  Institúyese el 31 de mayo de cada año como "Día Nacional de la Energía Atómica" (Decreto 1666/74).
08/09/1976   Creación de la Empresa Investigaciones Aplicadas S.E. (INV.AP. S.E.).
04/08/1977  Inauguración de la Planta "Los Adobes", Provincia del Chubut.
07/09/1977  Creación de Nuclear Mendoza S.E. (N.M.S.E.).
19/10/1977  Dictado del Decreto 3183/77 sobre Objetivos y Política Nuclear de la República Argentina.
14/05/1978  Inauguración de la planta de Cobalto 60 (Co60) en el Centro Atómico Ezeiza.

 

Figura 19: Manipulación de fuentes de Co-60 en el Centro Atómico Ezeiza - Pcia. de Buenos Aires

16/08/1979  Adjudicación de la explotación uranífera en Los Gigantes, Provincia de Córdoba.
20/09/1979   Inauguración de la Planta de Concentrado de Uranio en San Rafael, Provincia de Mendoza.
29/09/1979  Por Decreto 2441/79 se autorizó a C.N.E.A. a aceptar la oferta y mantener negociaciones tendientes a la firma del contrato para la construcción de C.N.A-II.
29/12/1979  Inicio de las obras para erigir el acelerador TANDAR en el Centro Atómico Constituyentes.
11/01/1980  Por Ley 22142 se declara de interés nacional la construcción y puesta en marcha de una Planta de Agua Pesada (módulo 250t/año) en Arroyito (Provincia del Neuquén).
09/05/1980  Firma del Convenio para la explotación del yacimiento Sierra Pintada, Provincia de Mendoza.
08/07/1980  Creación de la Empresa Nuclear Argentina de Centrales Eléctricas S.A. (E.N.A.CE. S.A.).
08/07/1980  Por Decreto 1337/80 se aprueba el contrato celebrado entre C.N.E.A. y Siemens de Alemania para la construcción de C.N.A-II.
08/07/1980  Por Decreto 1338/80 se aprueba el contrato celebrado entre C.N.E.A. y SULZER BROTHERS de Suiza, para la construcción de una planta de agua pesada de capacidad de producción 250 t/año en Arroyito  (Provincia del Neuquén).
---/03/1981  Inicio de las obras de la tercera Central Nuclear Atucha II (Lima, Partido de Zárate, Provincia de Buenos Aires).
27/03/1981  Inicio de la explotación de la vetas uraníferas Gaucho I y Gaucho II en Sierra Pintada, Provincia de Mendoza.
26/10/1981  Conformación de la empresa Combustibles Nucleares Argentinos S.A. (CO.NU.AR. S.A.).
02/04/1982  Inauguración de la Fábrica de Elementos Combustibles Nucleares S.A. (CO.NU.AR. S.A.) en el Centro Atómico Ezeiza.
12/08/1982  Inauguración del Circuito Experimental de Alta Presión (C.E.A.P-LOOP) en el Centro Atómico Ezeiza.
23/09/1982 Puesta crítica del RA-6 (Centro Atómico Bariloche).
15/12/1982   Inauguración de la Planta de UO2 natural de la ciudad de Córdoba.
03/05/1983  Inauguración de la Central Nuclear Embalse de 746 Mw en la Localidad de Embalse, Provincia de Córdoba.
07/09/1983  CO.NU.AR. S.A. entrega los primeros elementos combustibles para la Central Nuclear Atucha I.
---/09/1983  Ingreso de la C.N.E.A. al Programa "Arreglos Cooperativos para la promoción de la Ciencia y Tecnología Nuclear en América Latina y el Caribe" (ARCAL) auspiciado por el Organismo Internacional de Energía Atómica (O.I.E.A.).
11/11/1983  Anuncio de la posibilidad de enriquecer uranio en el país en el Centro Pilcaniyeu, Provincia de Río Negro.
05/02/1985  Creación de la empresa Alta Tecnología Sociedad del Estado (AL.TEC. S.E.) con la provincia de Río Negro.
12/08/1985  Inauguración Planta Molibdeno 99 (Mo 99) en el Centro Atómico Ezeiza.
30/04/1986  Creación de la Fábrica de Aleaciones Especiales (F.A.E.S.A.) en el Centro Atómico Ezeiza.
---/04/1986  Presentación de la Revista "Argentina Nuclear" en la XII Feria Internacional del Libro (Buenos Aires)
23/10/1986  Inauguración del Laboratorio Tandem Argentino (TANDAR) en el Centro Atómico Constituyentes. 
30/10/1986  Creación de la empresa Córdoba Alta Tecnología S.E. (COR.A.TEC).
---/04/1989  Inauguración del Reactor "NUR" en la República de Argelia.
13/09/1989  Se participó de la Convención sobre pronta notificación de accidentes nucleares y sobre asistencia en caso de accidentes nucleares o emergencia radiológica, en ambos casos ratificado por Ley 23.731.
21/12/1989  Inauguración de la Empresa Neuquina de Servicios de Ingeniería S.E. (E.N.S.I. S.E.).
27/06/1990  Inauguración del Proyecto Celdas Calientes (CEL.CA.) en el Centro Atómico Ezeiza (C.A.E.).

 

Figura 20: Celdas para manipular material muy radiactivo Centro Atómico Ezeiza - Pcia. de Buenos Aires
05/07/1990  Institúyese el año 1990 como el "Año Nacional de la Energía Atómica con Fines Pacíficos" (Decreto 1264/90).
---/11/1990  Declaración de Foz de Iguazú por la cual Argentina y Brasil adoptan el Sistema Común de Contabilidad y Control de Materiales Nucleares (SCCC).
01/06/1991  Creación de la Escuela de Medicina Nuclear y Radiodiagnóstico en la Provincia de Mendoza.

 

Figura 21: Frente del Edificio de la Escuela de Medicina, FU.ES.MEN.
- Pcia. de Mednoza

---/07/1991

Firma de un acuerdo Bilateral sobre el Uso Exclusivamente Pacíficos de la Energía Nuclear; este Acuerdo crea la Agencia Brasileño-Argentina de Contabilidad y Control de Materiales Nucleares (A.B.A.C.C.). En diciembre de ese mismo año. ambos países, el O.I.E.A. y la A.B.A.C.C. firman el acuerdo Cuatripartito para la aplicación de salvaguardias.

---/07/1991

Se firma en Guadalajara, México, el "Scurdo entre la República Argentina y la República Federativa del Brasil para el Uso Exclusivamente Pacífico de la Energía Nuclear".

20/09/1991

Prueba de Presión de la Esfera de Contención de la Central Nuclear Atucha II.

10/12/1991

La Comisión Nacional de Energía Atómica recibe el Premio "Dr. Luis Federico Leloir" otorgado por la Secretaría de Estado de Ciencia y Tecnología (S.E.C.yT.), en reconocimiento a la Cooperación para el desarrollo de la Energía Atómica para Usos Pacíficos.

26/03/1992

Finalización de las obras de la quinta etapa de la Planta de Aleaciones Especiales en el Centro Atómico Ezeiza.

08/09/1992

Presentación de la Planta Prototipo desarrollada por la Comisión Nacional de Energía Atómica para el tratamiento de Efluentes Domiciliarios.

15/03/1993

Inauguración de la Planta Industrial de Agua Pesada (P.I.A.P.) en Arroyito, Provincia del Neuquén, para producir 250 toneladas de agua pesada (D2O) por año.

10/11/1993

Firma del tratado para la proscripción de las armas nucleares en América Latina y el Caribe (Tratado de Tlatelolco), ratificado por Ley 24272 y el tratado sobre la no proliferación de las armas nucleares (TNP) ratificado por Ley 24448.

16/11/1993

Inauguración del Instituto de Tecnología en el C.A.C. con la Universidad Nacional de San Martín (U.N.SA.M.).

---/04/1994

Entró en vigor el Acuerdo de Cooperación Técnica con el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE).

16/06/1994

Inauguración del Ciclotrón de producción de Radioisótopos en el Centro Atómico Ezeiza.

 

Figura 22: Recinto de ciclotrón usado para Producción de Radioisótopos,
Centro Atómico Ezeiza - Pcia. de Buenos Aires

30/08/1994  Reorganización de las funciones de la Comisión Nacional de Energía Atómica. Creación del Ente Nacional Regulador Nuclear (EN.RE.N.) como autoridad autárquica en jurisdicción de la Presidencia de la Nación y de Nucleoeléctrica Argentina S.A. (Decreto 1540/94).
---/03/1995  Se pone en marcha la conexión a Internet.
11/05/1995  Por Decreto 674/95 se aprobó la Estructura Orgánica Funcional de la Comisión Nacional de Energía Atómica como organismo autárquico dependiente de la Presidencia de la Nación.
31/05/1995  Inauguración de la Planta de Molibdeno 99 (Mo-99) en el Centro Atómico Ezeiza.

 

Figura 23: Fábrica de Fuentes de Molibdeno 99 usado en Medicina Nuclear
Centro Atómico Ezeiza - Pcia. de Buenos Aires

---/06/1995  Dictado de los primeros cursos organizados por el Instituto de Enseñanza Superior de Ezeiza.
27/06/1996  Modificación de la Estructura de la Administración Pública Nacional en la cual la C.N.E.A. pasa a depender del Ministerio de Cultura y Educación a través de la Secretaría de Ciencia y Tecnología (SE.C.yT.) Decreto 660/96.
23/01/1997  Dictado de la Ley 24804 denominada de "Actividades Nucleares".
16/06/1997  Puesta a crítico del reactor RA-8 en el Centro Tecnológico Pilcaniyeu (Provincia de Río Negro).
04/02/1998  Inauguración del Reactor de 22 MWt en INSHAS, República Árabe de Egipto.
14/08/1998  Se transfiere la C.N.E.A. de la SE.C.yT. a la Presidencia de la Nación.
05/09/1998  Convenio firmado con la Universidad Regional Buenos Aires, Universidad de Tecnológica Nacional para el dictado de la Maestría en Reactores Nucleares.
23/11/1998  Congreso EDUNUCLEAR organizado por la C.N.E.A. y las Universidades de La Plata, Tecnológica Nacional, Lomas de Zamora, Del Sur, Rosario y el Instituto de Estudios Nucleares.

 

Figura 24: Acto inauguración de Edunuclear´98

Facultad Regional Buenos Aires

 Ciudad de Buenos Aires

 

----/---/1999  Acuerdo de Cooperación Técnica con EURATOM.
27/09/1999  Dictado de la Ley 25160 denominada "Ley de Financiamiento del Reactor CAREM".
06/10/1999  Montaje del Recipiente del Reactor de la Central Nuclear Atucha II.
19/10/1999  Ley 25018 del "Régimen de Gestión de Residuos Radiactivos".
14/12/1999 Primeros egresados como Especialistas en Radioquímica.
11/12/2000  Se inaugura el Laboratorio de Facilidad de Radioquímica en el Centro Atómico Ezeiza.

28-29/03/2001

 

Primeras tesis de Maestría en Reactores Nucleares

16/06/2002 Convenio con el Hospital Italiano para la fabricación de flúor
---/02/2003  Se eleva la potencia del RA-3 a 10 Mw.
---/03/2003  Comienza la fabricación de flúor de alta calidad
 

LA TECNOLOGÍA NUCLEAR

 

PRODUCCIÓN ARTIFICIAL DE RADIONUCLEÍDOS:

 Aceleradores y reactores de investigación y producción. Plantas nucleares

 

REACCIONES NUCLEARES

 

Como ya hemos señalado, la radioactividad existe naturalmente. Parte de los radionucleidos activos son restos de los núcleos inestables que aparecieron junto con los núcleos estables luego de reacciones nucleares producidas en una supernova hace algo más de 5000 millones de años. Otros radionucleidos se generan por bombardeo de rayos cósmicos sobre núcleos estables. A principios del siglo XX el hombre aprendió a fabricar por sí mismo radionucleidos mediante reacciones nucleares en el laboratorio. Recordemos que los núcleos están formados por protones y neutrones. Para obtener un radionucleido basta con desbalancear la cantidad de neutrones versus protones que posee un núcleo estable. Para producir ese desbalance hay varios caminos:

1) Despojar al núcleo de protones (o de neutrones)
2) Agregarle al núcleo protones (o neutrones)
3) Inducir inestabilidades que fisionen al núcleo

El acceso a estos procesos puede ser muy diverso pero a los efectos prácticos, es decir la producción económicamente rentable de radionucleidos, el camino para obtener radionucleidos está hoy en día muy definido. Para agregar protones o sacar protones (y neutrones) de un núcleo se lo "bombardea" con iones. Los iones son otros núcleos despojados de electrones. Generalmente se utilizan iones "livianos" como por ejemplo: protones, deuterones, alfas (helio 4), etc. Para lograr que estos iones penetren dentro del núcleo que actúa como blanco se los debe acelerar hasta que alcancen altas energías. Estas energías tan altas son necesarias para vencer la repulsión electrostática de los protones que hay dentro del núcleo que actúa como blanco. La forma más primitiva de acelerar iones es atrayéndolos con una placa cargada con un alto potencial electrostático. El aire frenaría inmediatamente estos iones por lo que la aceleración debe hacerse dentro de tubos en los que previamente se ha realizado un vacío casi perfecto. Para despojar a los átomos de electrones y obtener los iones que se usarán como proyectiles sobre los núcleos que actúan como blancos, se utiliza una "fuente" de iones. Existen variados tipos de "fuentes de iones". Para despojar a los átomos de electrones se los "sumerge" dentro de un plasma a alta temperatura. Efectivamente cuando un gas alcanza temperaturas muy altas, parte de sus átomos pierden electrones, ionizándose. Una llama es un plasma con una ionización del orden del 5 %. Los iones son entonces extraídos de la "fuente" y enfocados mediante lentes electrostáticas dentro del tubo al vacío. Se obtiene así un haz de iones que puede ser acelerado por atracción electrostática hacia el núcleo que actúa como blanco. Por ejemplo la fuente de iones puede estar a un millón de voltios positivos respecto de la lámina que contiene los núcleos blancos. El potencial positivo repele los iones acelerándolos hacia el blanco. La limitación de un millón de voltios aparece porque por arriba de ese valor se generan descargas eléctricas ( chispas) que hacen decaer el potencial.

   

Figura 25: Esquema de un acelerador "lineal". La fuente de la izquierda genera el haz de iones. Un conjunto de "lentes" electroestáticas y/o magnéticas enfocan el haz que, acelerado por la alta tensión termina impactando sobre un blanco.

 

Figura 26: Esquema de unciclotrón. Nuevamente existe una fuente de iones, un conjunto de iones, un conjunto de lentes que enfocan e inyectan el haz de iones. En la región donde, un campo magnético es perpendicular a la trayectoria de las partículas, el haz gira. En cada vuelta los iones se aceleran hasta que, al alcanzar la energía deseada, el haz de iones se "extrae" e impacta contra el blanco.

Para obtener aceleraciones mayores se recurre a un artilugio. El tubo que contiene al haz se lo curva hasta tener algo parecido a un neumático. Un campo magnético, perpendicular a la cámara con forma cilíndrica, curva la trayectoria de los iones. Los iones entonces pueden dar vueltas entre dos electrodos huecos con forma de “D” conectados a una fuente de alta frecuencia y alto voltaje. En cada vuelta un potencial (sincronizado con el período de rotación del ión) imparte una nueva aceleración. Este dispositivo se conoce con el nombre de ciclotrón. Se pueden alcanzar de esta manera aceleraciones equivalentes a 40 millones de voltios para un protón. Con esta energía el protón puede penetrar núcleos estables, ser capturado por estos núcleos y generar un radionucleido con exceso de protones.

Para agregar neutrones a un núcleo no es necesario vencer repulsiones electrostáticas pues los neutrones carecen de carga eléctrica. Lo difícil en este caso es conseguir un buen número de neutrones. Por de pronto los neutrones, si no están dentro de un núcleo son, ellos mismos, inestables. Se desintegran generando un protón, un electrón (radiación beta) y un antineutrino. El período de semidesintegración de un neutrón libre es aproximadamente de diez minutos. Entonces hay que “hacerlos” y “usarlos” rápidamente. La mejor fuente de neutrones es un núcleo que tiene un gran exceso: el uranio. Cuando el uranio se fisiona se generan dos núcleos fragmentos y se liberan entre 2 y 3 neutrones. En un recinto especial con geometría y materiales adecuados estos neutrones fisionan otros núcleos de uranio. Se genera así la reacción en cadena de fisión.

 

Figura 27: Reacción en cadena. A partir del primer neutrón se fragmenta el núcleo de uranio y se emiten 2 ó 3 neutrones, algunos de ellos fisionan otros átomos de uranio y el proceso se repite, generándose la reacción en cadena.

Estos recintos están configurados para controlar la reacción en cadena y se denominan reactores nucleares. Los núcleos fragmentos de la fisión del uranio salen con mucha energía (algo equivalente a una aceleración de 160 millones de voltios). Al frenarse el fragmento, esa energía se convierte en calor. El uso de este calor permite calentar vapor y accionar turbinas de generación eléctrica convencionales. Estos son los reactores nucleares de potencia. En reactores pequeños se limita la generación de calor para poder usarlos como fuentes de neutrones. En el corazón de estos reactores (de experimentación y/o producción de radionucleidos) el flujo de neutrones es muy alto del orden del billón de neutrones por segundo y por cm2. Es posible entonces bombardear núcleos estables y adosarles neutrones generando de esta forma radionucleidos con exceso neutrónico.

 

 

Figura 28: Reactor de experimentación y de producción. Una vez que comenzó la reacción en cadena y el flujo de neutrones alcanza el valor deseado se introduce el blanco a ser bombardeado. El uranio está rodeado de agua que optimiza la reactividad de los neutrones.

 

En realidad los neutrones que salen de la fisión del uranio tienen mucha energía (una aceleración equivalente a 2 ó 3 millones de voltios). Para fisionar eficientemente al uranio se los debe frenar. El mejor material para frenarlos es el agua. La explicación es simple: una mesa forrada de goma pluma frena totalmente una pelota de ping-pong en tanto que una mesa de metal le permite rebotar con toda su energía. El agua hace de acolchado para frenar los neutrones.

De los isótopos de uranio que existen en la naturaleza sólo el uranio con peso atómico 235 permite realizar una eficiente reacción en cadena. Pero un kilo de uranio natural contiene 993 gramos de uranio 238 y 7 gramos de uranio 235. Mediante procesos físicos (difusión, ionización láser, etc.) es posible aumentar la concentración de uranio 235. A este uranio con mayor concentración (típicamente entre el 5 y el 20 %) se lo denomina uranio enriquecido. Existen reactores de potencia que operan con uranio enriquecido y reactores que operan con uranio natural. Al operar con uranio natural se evita el proceso de enriquecimiento. Pero como la concentración de uranio 235 es muy baja los neutrones que producen la reacción en cadena deben ser preservados. El agua natural absorbe demasiados neutrones y frena la reacción en cadena. En su lugar se utiliza la denominada agua pesada. El agua tiene una molécula del tipo H-O-H. En el agua pesada el hidrógeno se reemplaza por deuterio: D-O- D. El deuterio es un núcleo de hidrógeno compuesto por un protón y un neutrón (el núcleo del hidrógeno ordinario sólo contiene un protón). El problema de las centrales nucleares que funcionan con uranio natural es proveerse de agua pesada que absorbe pocos neutrones. El agua pesada está presente en el agua común en 0,015%. La Argentina posee una planta que obtiene agua pesada a partir del agua común (Planta de Arroyito, Provincia del Neuquén). La producción de esta planta satisface las necesidades internas (nuestras centrales nucleares son de uranio natural) y permiten la exportación.

REACTORES DE INVESTIGACIÓN

 

En enero de 1958 se puso crítico el primer reactor nuclear del país, el RA-1, construido por técnicos  argentinos sobre la base del reactor norteamericano Argonauta. La fabricación de los diversos componentes, su instalación, operación y el mantenimiento posterior, permitieron a los profesionales que participaron en los trabajos adquirir un conocimiento detallado del comportamiento  del reactor. Esto se tradujo en la confianza necesaria para encarar a continuación una serie de modificaciones y la adaptación a las necesidades que fueron surgiendo en las siguientes etapas de su explotación, principalmente la producción de radioisótopos de vida corta, cuya importación se deseaba sustituir.

Las modificaciones realizadas en el reactor RA-1 tuvieron como paso previo la construcción de un conjunto crítico que permitiera estudiar distintos modelos de geometrías y configuraciones nucleares adaptables a las demandas previstas. Este conjunto crítico, conocido como RA-0, fue encarado por la CNEA a principios del año 1959 y se ubicó próximo al RA-1. El acceso directo a todos sus componentes y la facilidad de maniobra de ese reactor, de gran valor didáctico, motivaron la decisión de su emplazamiento posterior en la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Córdoba. 

En el año 1967, se inauguró el reactor RA-3, de diseño totalmente nacional, con el doble propósito de investigación y producción de radioisótopos. El reactor nuclear RA-6, inaugurado en el año 1982, ha sido concebido para desarrollar trabajos de enseñanza, entrenamiento, investigación y desarrollo en el campo de la ingeniería nuclear. El reactor RA-8, ubicado en el Complejo Pilcaniyeu, cuyo objetivo es obtener los parámetros de diseño del núcleo del Proyecto CAREM, reactor éste de aproximadamente 25 MW de potencia eléctrica. En la tabla III se resumen las características de los reactores de investigación de Argentina.

Tabla III:  Reactores de investigación de Argentina


 

REACTOR

RA-0RA-1RA-3RA-4RA-6RA-8

UBICACIÓN

Ciudad

Universitaria

-Córdoba-

Centro

Atómico

Constituyentes

Centro Atómico Ezeiza

Universidad

Nacional de

Rosario

Centro

Atómico

Bariloche

Pilcaniyeu

OPERADOR

Universidad

Nacional de

Córdoba

CNEA

CNEA

Facultad

de

Ingeniería

CNEA

CNEA

USO

Investigación  y docencia

Investigación

Producción de Radioisótopos

e investigación

Investigación

y docencia

Investigación

y docencia

Investigación

POTENCIA

1 W

40 KW

10 MW

1 W

0,5 MW

10 W

COMBUSTIBLE

Uranio

enriquecido al

 20% en   uranio 235

Uranio

enriquecido al 20% en uranio 235

Uranio

enriquecido al 20% en uranio 235

Uranio

enriquecido al 20% en uranio 235

Uranio

enriquecido al 90% en uranio 235

Uranio

enriquecido al 3% en uranio 235

TIPO DE ELEMENTO COMBUSTIBLE

Barra

Cilíndrica

Barra

Cilíndrica

Placa MTR

Discos

Placa MTR

Barra

Cilíndrica

OPERACIÓN

1970-1974

1987

a punto de reiniciarse

1958

continúa

1967

continúa

1971

continúa

1982

continúa

A

reiniciarse

Las dosis recibidas por los trabajadores de los reactores de investigación son muy poco significativas y la vía de exposición es, en general, la irradiación externa. El control radiológico se efectúa mediante el monitoraje  individual de los trabajadores en las zonas clasificadas como áreas controladas y mediante el monitoraje de áreas en las denominadas zonas supervisadas.

COBALTO 60

 

El Cobalto 60 es un metal que se caracteriza por emitir energía en forma de rayos llamados gamma al decaer radiactivamente. Se lo obtiene a partir del Cobalto en su estado natural, llamado Cobalto 59, exponiéndolo a un flujo de neutrones. Estos neutrones se pueden producir en gran cantidad en los reactores nucleares. Concretamente en la Argentina se usa la Central Nucleoeléctrica de Embalse para su producción.

Aquellos átomos de Co-59 que absorben uno de los neutrones se transforma en Cobalto-60 (Co-60) que es un átomo radioactivo y se desintegra emitiendo una partícula beta (electrón) y dos rayos gamma, obteniendo de esa manera la energía ionizante necesaria para realizar procesos industriales importantes con el uso de tecnología nuclear. (Ver figura 29).

 

Figura 29: Un neutrón impacta sobre un núcleo de Co-59 el cual se convierte en Co-60 (inestable) que se desintegrará emitiendo ß, n y 

PRODUCCIÓN
 

El Cobalto 60 es un metal que se caracteriza por emitir energía en forma de rayos llamados gamma al decaer radiactivamente. Se lo obtiene a partir del Cobalto en su estado natural, llamado Cobalto 59, exponiéndolo a un flujo de neutrones. Estos neutrones se pueden producir en gran cantidad en los reactores nucleares. Concretamente en la Argentina se usa la Central Nucleoeléctrica de Embalse para su producción.

Aquellos átomos de Co-59 que absorben uno de los neutrones se transforma en Cobalto-60 (Co-60) que es un átomo radioactivo y se desintegra emitiendo una partícula beta (electrón) y dos rayos gamma, obteniendo de esa manera la energía ionizante necesaria para realizar procesos industriales importantes con el uso de tecnología nuclear. (Ver figura 30).

Figura 30: CNEA ha exportado Cobalto 60 a Bélgica, Canadá, Chile, Estados Unidos de Norte América, Francia, Indonesia, Marruecos, México, Perú y Venezuela.


FUENTES SELLADAS DE Co-60
 

El Co-60 se encapsula herméticamente en fuentes de diversas geometrías y dimensiones de acuerdo a su uso. Este radioisótopo, para poder ser utilizado sin riesgos de contaminación para las personas o el medioambiente, se envasa en el Centro Atómico Ezeiza (C.A.E.) en recipientes herméticos de doble pared de acero inoxidable, a prueba de pérdidas y de corrosión, llamados fuentes selladas. Se fabrican dos tipos de fuentes, para uso en radioterapia y para uso industrial. El CAE posee las instalaciones adecuadas para producir fuentes de calidad acorde con las exigencias de las normas vigentes internacionalmente. (Ver figura 31).

Figura 31: El guinche permite extraer de la pileta de blindaje el contenedor de fuentes selladas.

Las fuentes selladas se fabrican en el CAE siguiendo un estricto programa de garantía de calidad según los requerimientos de la International Organization for Standardization (ISO), a fin de que cumplan rigurosamente con todos los requisitos que establece la Organización Internacional de Energía Atómica para estos materiales.

A su vez, y para proceder al transporte seguro de dichas fuentes, las mismas se colocan dentro de recipientes a prueba de colisiones y de la acción del fuego y del agua, llamados contenedores de transporte. Estos recipientes poseen además un blindaje de plomo para frenar la radiación gamma y un blindaje térmico, de manera tal que la energía ionizante proveniente de las fuentes que contienen no alcance el exterior de los mismos.

Se fabrican fuentes selladas de Co-60 para las aplicaciones terapéuticas y para uso industrial de acuerdo a las dimensiones que muestra la figura 32.

Figura 32: Las fuentes industriales se fabrican en dos dimensiones típicas 450 y 290 mm.


 

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