![\"Aplicaci\u00f3n](\"https:\/\/wp2.rinconeducativo.org\/wp-content\/uploads\/2015\/08\/sin_titulo76.jpg\" "\\"Aplicaci\u00f3n")
<\/figure>\n\n\n\nAhora bien, para que los relojes at\u00f3micos puedan ser utilizados, es necesario que alguna fuerza natural los haya creado sin el concurso del hombre; esta fuerza fue la explosi\u00f3n supernova que configur\u00f3 el sistema solar, explosi\u00f3n que dio lugar a la formaci\u00f3n de los radionucleidos primig\u00e9nicos, como el rubidio-87, potasio-40 y los is\u00f3topos del uranio y del torio, que todav\u00eda perduran. A esta clase de relojes habr\u00eda que a\u00f1adir otra, la basada en los radionucleidos cosmog\u00e9nicos, formados en el bombardeo continuo de la Tierra por la radiaci\u00f3n c\u00f3smica, que origina niveles constantes de radiactividad de carbono-14, y de otros radionucleidos de per\u00edodos relativamente cortos, en los seres vivientes, en los sedimentos, etc. Cuando el ser vivo muere o el sedimento queda oculto, la actividad de los radionucleidos que contiene empieza a decrecer, dando su medida el paso del tiempo.<\/p>\n\n\n\n
En resumen, los relojes at\u00f3micos han permitido al hombre construir esa ciencia de la naturaleza que es la geocronolog\u00eda, cuando ha aprendido a leer los registros temporales existentes en los objetos materiales.<\/p>\n\n\n\n
Mientras que el n\u00famero N (relativo) de \u00e1tomo del \u00abpadre\u00bb decrece exponencialmente, el del \u00abhijo\u00bb crece de forma complementaria con el tiempo, ( T=periodo de semidesintegraci\u00f3n). <\/p>\n\n\n\n
\u00bfPuede una peque\u00f1a fuente radiactiva sustituir a un laboratorio de an\u00e1lisis qu\u00edmico?<\/h3>\n\n\n\n
S\u00ed, en determinadas circunstancias; por ejemplo, en el control autom\u00e1tico de impurezas en las materias primas aportadas a un proceso industrial, o en el an\u00e1lisis elemental de los estratos atravesados por un sondeo. El fundamento de estas aplicaciones anal\u00edticas se basa en la existencia de interacciones espec\u00edficas de las radiaciones gamma y neutr\u00f3nica con los \u00e1tomos de los elementos que componen el medio material.<\/p>\n\n\n\n
Y, \u00bfcu\u00e1les son, cabe preguntarse, estas interacciones espec\u00edficas? Son las que tienen lugar con las part\u00edculas at\u00f3micas cuyos niveles energ\u00e9ticos son caracter\u00edsticos de cada elemento; tal es el caso de los electrones profundos de la corteza at\u00f3mica, donde se generan los rayos X; o los nucleones (neutrones y protones) que forman el n\u00facleo at\u00f3mico, donde tienen lugar las reacciones nucleares, que generan fotones gamma u otras part\u00edculas.<\/p>\n\n\n\n
Pues bien, a los electrones profundos se accede mediante interacciones de la radiaci\u00f3n gamma - efectos fotoel\u00e9ctrico y de Compton-, que arrancan electrones y crean cascadas de rayos X fluorescentes, al rellenarse los huecos corticales producidos. En cuanto a las reacciones nucleares, las radiaciones que entran con suma facilidad en el n\u00facleo at\u00f3mico son los neutrones, que provocan la emisi\u00f3n instant\u00e1nea de radiaci\u00f3n gamma u otras part\u00edculas.<\/p>\n\n\n\n
En ambos casos, para realizar estas aplicaciones anal\u00edticas, se requiere una fuente de radiaci\u00f3n - gamma en el primer caso, y de neutrones, en el segundo- y un detector de la radiaci\u00f3n resultante. Entre las aplicaciones anal\u00edticas de las fuentes, cabe destacar el control de azufre (impureza) en crudos petrol\u00edferos circulando por conducciones, o el de cenizas en hullas y lignitos sobre cintas transportadoras. En cuanto a las aplicaciones anal\u00edticas de las fuentes neutr\u00f3nicas, su campo dominante son los an\u00e1lisis de la composici\u00f3n elemental de materiales situados en lugares inaccesibles, tales como los sondeos de prospecci\u00f3n de hidrocarburos (hasta 7.000 metros de profundidad), de carb\u00f3n (1.000 metros) o de productos metal\u00edferos en general (m\u00e1s superficiales).<\/p>\n\n\n\n
Mediante estas t\u00e9cnicas anal\u00edticas es posible evaluar los recursos de una cuenca minera y planificar su explotaci\u00f3n; por ejemplo, en el caso carbon\u00edfero es posible precisar el contenido de impurezas de las vetas de hulla, su espesor y profundidad, su poder calor\u00edfico, etc. Naturalmente, en estas aplicaciones concurren otras muchas tecnolog\u00edas avanzadas, de naturaleza electr\u00f3nica e inform\u00e1tica, sin las cuales no ser\u00eda posible analizar la composici\u00f3n de estratos de subsuelo, situados a varios kil\u00f3metros de profundidad desde la superficie de la corteza terrestre.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfLa radiograf\u00eda industrial se funda en los mismos principios que la rediograf\u00eda m\u00e9dica?<\/h3>\n\n\n\n
La exploraci\u00f3n radiogr\u00e1fica del cuerpo humano es de todos conocida, porque es la t\u00e9cnica f\u00edsica de mayor aplicaci\u00f3n en medicina, y a todos nos han hecho radiograf\u00edas de t\u00f3rax, est\u00f3mago, etc. En cuanto a la radiograf\u00eda industrial, lo que se pretende es verificar, mediante rayos X o radiaci\u00f3n gamma, la calidad de los componentes de los sistemas tecnol\u00f3gicos; se trata, como en el caso de la radiograf\u00eda m\u00e9dica, de ensayos no destructivos, de modo que si la imagen radiogr\u00e1fica es satisfactoria, el componente pueda ser dado por bueno, sin haber sufrido merma alguna en su integridad f\u00edsica.<\/p>\n\n\n\n
Los principios b\u00e1sicos en que se basan la radiograf\u00eda m\u00e9dica y la radiograf\u00eda industrial son, naturalmente, los mismos, pues las radiaciones X y gamma no distinguen en absoluto si se trata de materia viva perteneciente a un organismo o de materia inerte perteneciente a un componente met\u00e1lico de un sistema. Quien es diferente es el especialista que solicita e interpreta la imagen radiogr\u00e1fica, que unas veces es un conocedor de la anatom\u00eda humana, y otras, un t\u00e9cnico especialista en construcciones met\u00e1licas; pero ambos hacen uso del mismo principio fundamental, la diferencia de absorci\u00f3n que sufre todo haz de radiaci\u00f3n en su trayectoria desde la fuente hasta el punto considerado de la placa fotogr\u00e1fica, en funci\u00f3n de la composici\u00f3n elemental y la cantidad de materia interpuesta.<\/p>\n\n\n\n
Una diferencia, no obstante, es digna de menci\u00f3n: mientras que el paciente acude a la sala de rayos X para la exploraci\u00f3n m\u00e9dica, no siempre es posible llevar el componente del sistema tecnol\u00f3gico al laboratorio de radiograf\u00eda industrial, por su inamovilidad; y entones cobra excepcional importancia el uso de las fuentes gammagr\u00e1ficas, que son f\u00e1cilmente transportables al lugar de emplazamiento del proyecto (oleoducto, puente, presa, central t\u00e9rmica o nuclear, etc.), para verificar in situ la calidad de su construcci\u00f3n. La movilidad de las fuentes y su adaptabilidad a las m\u00e1s diversas circunstancias son sus cualidades m\u00e1s apreciadas en las modernas aplicaciones tecnol\u00f3gicas.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfPueden las radiaciones nucleares ser utilizadas en la restauraci\u00f3n de objetos art\u00edsticos?<\/h3>\n\n\n\n
Las radiaciones nucleares (en especial la radiaci\u00f3n gamma) tienen dos propiedades caracter\u00edsticas: por un lado, son ionizantes y forman radicales libres, lo que permite utilizarlas como catalizadores de polimerizaci\u00f3n cuando act\u00faan sobre mon\u00f3-meros conteniendo dobles enlaces (como los compuestos etil\u00e9nicos, vin\u00edlicos, etc.); por otro lado, las radiaciones ionizantes tienen, a altas dosis, efectos biocidas; esto es, inhiben la reproducci\u00f3n biol\u00f3gica y, como consecuencia, producen la muerte celular, de lo cual se deriva su uso como agentes esterilizantes.<\/p>\n\n\n\n
En una obra de arte en estado de franco deterioro (tr\u00e1tese de una estatua de madera, un pergamino, etc.), lo primero que hay que hacer es esterilizarla para erradicar insectos xil\u00f3fagos, eliminar hongos, etc.; y, en segundo lugar, es necesario consolidarla de modo que el medio ambiente (humedad, compuestos qu\u00edmicos contaminantes de la atm\u00f3sfera, etc.) no siga deterior\u00e1ndola.<\/p>\n\n\n\n
Pues bien, las propiedades anteriormente mencionadas permiten utilizar la radiaci\u00f3n gamma para realizar ambas operaciones a la vez, la esterilizaci\u00f3n y la consolidaci\u00f3n; para lo cual lo \u00fanico que se requiere es haber impregnado la obra de arte, despu\u00e9s de su limpieza, con una disoluci\u00f3n monom\u00e9rica que, por efecto de la radiaci\u00f3n gamma se transformar\u00e1 in situ en una sustancia polim\u00e9rica, la cual le dar\u00e1 consistencia y le proteger\u00e1 de la posible acci\u00f3n nociva medioambiental.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfPueden descubrirse falsificaciones art\u00edsticas o hist\u00f3ricas utilizando t\u00e9cnicas nucleares?<\/h3>\n\n\n\n
El t\u00e9rmino de falsificaci\u00f3n en arte o historia abarca una casu\u00edstica muy amplia: autor, \u00e9poca, lugar, estilo, etc. Aqu\u00ed se considerar\u00e1n dos aspectos solamente: los relacionados con la atribuci\u00f3n de autor\u00eda y con la dataci\u00f3n hist\u00f3rica.<\/p>\n\n\n\n
El recurso a las t\u00e9cnicas nucleares se basa en dos propiedades singulares de las radiaciones, que permiten:<\/p>\n\n\n
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- Realizar an\u00e1lisis no destructivos (o con m\u00ednima toma de muestras) para descubrir las \"huellas digitales\" de las obras; estas \"huellas\" est\u00e1n formadas por los elementos microconstituyentes que acompa\u00f1an a la materia prima con que se realiz\u00f3 la obra de arte: m\u00e1rmol o bronce en escultura, arcilla en cer\u00e1mica, silicato en vidrio, pigmentos en numism\u00e1tica, etc., y que var\u00edan seg\u00fan los autores y las \u00e9pocas.<\/li>\n\n\n\n
- Fechar la \u00e9poca de objetos hist\u00f3ricos o arqueol\u00f3gicos, mediante el decrecimiento radiactivo producido por el tiempo en determinados radionucleidos presentes en el sustrato material del objeto; tal es el caso del carbono-14, presente en su d\u00eda en los vegetales y animales vivos en equilibrio con el nivel radioactivo natural del carbono, que luego dar\u00e1n lugar a restos f\u00f3siles de menor radioactividad; el carbono-14, sin lugar a dudas, es el radionucleido m\u00e1s importante (5.730 a\u00f1os de per\u00edodo de semidesintregraci\u00f3n) para datar objetos relacionados con la historia del hombre; hay otros radionucleidos de aplicaci\u00f3n m\u00e1s puntual, como el plomo-210 (de 20 a\u00f1os de per\u00edodo), que suele acompa\u00f1ar al albayalde utilizado en pinturas, o el tritio (de 12 a\u00f1os), que entra en el ciclo h\u00eddrico, permiten datar a\u00f1adas de vinos, etc.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Las t\u00e9cnicas nucleares han permitido esclarecer la autenticidad de las obras de arte y fundamentar la cronolog\u00eda de la evoluci\u00f3n de las culturas humanas sobre una base objetiva.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfSabe el lector que buena parte de los productos de uso m\u00e9dico se esterilizan mediante radiaciones nucleares?<\/h3>\n\n\n\n
Las radiaciones ionizantes emitidas por los radionucleidos tienen la propiedad de inhibir la reproducci\u00f3n celular y, con ello, causar la muerte de microorganismos, insectos y, en general, de cualquier ser viviente, si la dosis de radiaci\u00f3n aplicada es suficiente. Esta propiedad biocida de las radiaciones tiene muchas aplicaciones pr\u00e1cticas pero, entre todas, destaca por su importancia para la salud humana, la esterilizaci\u00f3n de productos de uso frecuente en cl\u00ednica y en cirug\u00eda, donde se requiere un alto grado de asepsia; tal es el caso de productos como guantes, jeringuillas, gasas, sondas, c\u00e1nulas, pipetas, recipientes, etc., y, en general, de cuantos productos son de \u00abusar y tirar\u00bb.<\/p>\n\n\n\n
La gran ventaja de esta t\u00e9cnica reside en el poder de penetraci\u00f3n que tiene la radiaci\u00f3n gamma, como la emitida por el cobalto-60, que puede producir la esterilizaci\u00f3n de los productos a dosis relativamente bajas (25 kGy) una vez envasados y listos para el suministro, lo que evita toda posibilidad de recontaminaci\u00f3n por manipulaciones previas al uso.<\/p>\n\n\n\n
Desde el punto de vista econ\u00f3mico es importante, tambi\u00e9n, el hecho de que los productos puedan ser fabricados utilizando ambientes normales, en lugar de ambientes est\u00e9riles (mucho m\u00e1s costosos), a sabiendas que la radiesterilizaci\u00f3n posterior va a permitir alcanzar grados de asepsia mayores que los requeridos por la normativa sanitaria.<\/p>\n\n\n\n
Las mencionadas ventajas han hecho que la radiesterilizaci\u00f3n haya alcanzado pleno desarrollo industrial en los pa\u00edses m\u00e1s avanzados, utiliz\u00e1ndose para ello irradiadores de cobalto-60 (y, a veces, de cesio-137) de varios millones de curios, que permiten tratar anualmente unos 3 millones de m3 de productos listos para el suministro. Con ello, la radiesterlizaci\u00f3n ha desplazado al cl\u00e1sico procedimiento de la fumigaci\u00f3n con \u00f3xido de etileno, que ya ha sido prohibido en muchos pa\u00edses (EE.UU., Jap\u00f3n, Australia, y ahora en la UE), por haberse descubierto que da lugar a residuos cancer\u00edgenos, que pueden afectar a los pacientes y al personal sanitario.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfEs verdad que la mayor\u00eda de los materiales pl\u00e1sticos se obtienen utilizando raciaciones nucleares?<\/h3>\n\n\n\n
Los pl\u00e1sticos, de uso tan extendido actualmente, son materiales formados por pol\u00edmeros org\u00e1nicos, a los que se a\u00f1ade alg\u00fan componente secundario para darles cuerpo (aditivos de carga) o para dotarles de propiedades convenientes (coloraci\u00f3n, flexibilidad, incombustibilidad, etc.); pero la base esencial son, como se ha dicho, los pol\u00edmeros org\u00e1nicos. Y, cabe preguntarse, \u00bfqu\u00e9 son estas sustancias? Son, simplemente, compuestos org\u00e1nicos de elevado peso molecular, cuya estructura est\u00e1 formada por la repetici\u00f3n de peque\u00f1as unidades, a lo que alude la ra\u00edz mer, del griego meros, que quiere decir parte; la sucesiva uni\u00f3n de estas partes se conoce con el nombre de polimeraci\u00f3n, y da lugar a cadenas lineales con miles de unidades (pol\u00edmero).<\/p>\n\n\n\n
En la naturaleza existen muchas sustancias polim\u00e9ricas -celulosa, algod\u00f3n, lana, prote\u00ednas y el propio ADN- cuya importancia no es necesario resaltar. Cuando el hombre descubri\u00f3 la estructura de estas sustancias estuvo en condiciones de fabricarlas sint\u00e9ticamente, dise\u00f1ando incluso las propiedades que quer\u00eda obtener. Desde este punto de vista, los pol\u00edmeros obtenidos mediante el empleo de radiaciones nucleares (gamma, sobre todo) representan el grado m\u00e1s perfecto de consecuci\u00f3n de materiales pl\u00e1sticos para cubrir los usos especiales que demanda la moderna tecnolog\u00eda.<\/p>\n\n\n\n
El papel de las radiaciones tiene que ver con la reacci\u00f3n de polimerizaci\u00f3n en la medida en que crea radicales libres, que impulsan no s\u00f3lo el crecimiento lineal de las cadenas polim\u00e9ricas sino, tambi\u00e9n, la formaci\u00f3n de enlaces intercatenarios (reticulaci\u00f3n), que confieren a los pol\u00edmeros propiedades especiales. Son ejemplos de materiales obtenidos por irradiaci\u00f3n los siguientes:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- El caucho natural, obtenido por reticulaci\u00f3n del l\u00e1tex sin adici\u00f3n de vulcanizantes (azufre, \u00f3xido de cinc, etc.), que dan residuos t\u00f3xicos; los productos son de tacto suave y se emplean en forma de guantes quir\u00fargicos, cat\u00e9teres, etc.<\/li>\n\n\n\n
- Los pl\u00e1sticos aislantes (cables el\u00e9ctricos), que por reticulaci\u00f3n adquieren mayor resistencia t\u00e9rmica y el\u00e9ctrica, esenciales para las aplicaciones inform\u00e1ticas y de baja tensi\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n
- Los copol\u00edmeros por injerto, que insertan un pol\u00edmero sobre un sustrato material cualquiera (papel, madera, metal u otro pl\u00e1stico); sus aplicaciones se extienden desde la resinificaci\u00f3n de maderas, para usos de gran resistencia, a los recubrimientos de utensilios de cocina de tefl\u00f3n, o la provisi\u00f3n de pr\u00f3tesis y materiales biocompatibles.<\/li>\n\n\n\n
- Finalmente, entre otras muchas aplicaciones, las nuevas formas gal\u00e9nicas de los medicamentos (enzimas, anticuerpos, etc.), confin\u00e1ndolos en membranas pl\u00e1sticas de las que difunden lentamente, proporcionando as\u00ed una biodisponibilidad continua y regulada del f\u00e1rmaco. Como se ve, las radiaciones nucleares tienen m\u00faltiples aplicaciones, y son muchos los materiales y utensilios que se fabrican sacando partido a sus propiedades positivas.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
\u00bfPodr\u00edan las radiaciones nucleares contribuir a que desaparezca el hambre en el mundo?<\/h3>\n\n\n\n
Las radiaciones nucleares, especialmente la radiaci\u00f3n gamma, tienen una aplicaci\u00f3n de gran alcance para la humanidad, que es la conservaci\u00f3n de alimentos por irradiaci\u00f3n, en la que se saca partido a la propiedad esterilizante de las radiaciones (destrucci\u00f3n de microorganismos) y, \u00bftambi\u00e9n, al retardo enzim\u00e1tico de la maduraci\u00f3n de frutas, inhibici\u00f3n de la germinaci\u00f3n de semillas, etc.<\/p>\n\n\n\n
La irradiaci\u00f3n es un procedimiento m\u00e1s en el acondicionamiento de alimentos, que viene a sumarse al largo repertorio de los ya existentes - cocci\u00f3n, congelaci\u00f3n, refrigeraci\u00f3n, deshidrataci\u00f3n, envasado al vac\u00edo, fermentaci\u00f3n, salado, ahumado, adici\u00f3n de preservantes qu\u00edmicos, etc.-, cada uno de los cuales tiene su \u00e1mbito propio de aplicaci\u00f3n, si bien nada impide que se emplee una combinaci\u00f3n de ellos, como en nuestro caso la irradiaci\u00f3n de alimentos congelados, desecados o envasados al vac\u00edo, etc., o la aplicaci\u00f3n de los procedimientos culinarios normales a los alimentos irradiados; por otro lado, las autoridades sanitarias est\u00e1n prohibiendo el uso de los preservantes qu\u00edmicos (bromuro de metilo, dibromoetileno, etc.), cuyo hueco est\u00e1 siendo ocupado (o puede serlo en un futuro pr\u00f3ximo) por la irradiaci\u00f3n con fotones gamma del cobalto-60.<\/p>\n\n\n\n
La irradiaci\u00f3n de alimentos tiene actualmente dos vertientes principales de desarrollo; la reducci\u00f3n de las p\u00e9rdidas de alimentos tras su recolecci\u00f3n, y la mejora de la calidad sanitaria de los alimentos en general.<\/p>\n\n\n\n
En cuanto a la reducci\u00f3n de p\u00e9rdidas, pueden citarse los casos siguientes:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- La irradiaci\u00f3n de fruta fresca, para eliminar insectos (mosca de la fruta, sobre todo), que causan verdaderos estragos en m\u00e1s de un centenar de variedades de frutas durante su almacenamiento, a la vez que se retrasa el proceso de maduraci\u00f3n, prolongando la vida comercial \u00fatil.<\/li>\n\n\n\n
- La destrucci\u00f3n de larvas en cereales, legumbres y semillas, que devoran, en su fase de gorgojo, grandes cantidades de las reservas almacenadas.<\/li>\n\n\n\n
- La inhibici\u00f3n de la brotaci\u00f3n en bulbos y tub\u00e9rculos (patata, cebolla, ajo, etc.), que detiene el proceso germinativo espont\u00e1neo de estos productos.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
En los pa\u00edses del Tercer Mundo se estima que se pierden entre el treinta y el cincuenta por ciento de los alimentos recolectados.<\/p>\n\n\n\n
La otra vertiente tiende hacia el cumplimiento de especificaciones microbiol\u00f3gicas, cada vez m\u00e1s estrictas, en los alimentos, que muchas veces son portadores de cantidades inaceptables de g\u00e9rmenes pat\u00f3genos (salmonella, triquina, campylobacter, etc.); tambi\u00e9n, se aplica la irradiaci\u00f3n a la higienizaci\u00f3n de especias (sobre todo, para la fabricaci\u00f3n de embutidos), y en la preparaci\u00f3n de dietas especiales para enfermos con escasas defensas inmunol\u00f3gicas. En cuesti\u00f3n de higiene alimentaria queda mucho camino por recorrer, incluso en los pa\u00edses m\u00e1s desarrollados, donde anualmente una de cada dos personas padece alg\u00fan episodio infeccioso transmitido por v\u00eda alimentaria.<\/p>\n\n\n\n
La conservaci\u00f3n de alimentos por irradiaci\u00f3n encierra un gran potencial para remediar el problema del hambre en el mundo, pero el nivel de desarrollo tecnol\u00f3gico y cultural del Tercer Mundo impide, hoy por hoy, beneficiarse de esta t\u00e9cnica.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfSe induce radiactividad en la conservaci\u00f3n de los alimentos por irradiaci\u00f3n?<\/h3>\n\n\n\n
En el sector de la alimentaci\u00f3n, algunas autoridades nacionales, algunos empresarios industriales y algunos consumidores asocian la irradiaci\u00f3n de alimentos con la inducci\u00f3n de radiactividad en los mismos, con la p\u00e9rdida de poder nutritivo, y con posibles riesgos a largo plazo producidos por el consumo continuado de estos productos; esto, sin contar con la fuerte oposici\u00f3n de determinados grupos seudoecologistas, que creen que toda t\u00e9cnica relacionada con lo nuclear es intr\u00ednsecamente rechazable.<\/p>\n\n\n\n
Por lo tanto, la irradiaci\u00f3n de alimentos cuenta, de entrada, con un ambiente muy desfavorable para su despliegue industrial, paso imprescindible para mejorar la calidad de la alimentaci\u00f3n en general y el problema del hambre en el mundo, en particular. Esta singular situaci\u00f3n ha motivado, desde hace a\u00f1os, el desarrollo de extensos planes de investigaci\u00f3n sobre alimentos irradiados, coordinados por las Organizaciones de las Naciones Unidas -FAO, OMS, OIEA y la Comisi\u00f3n del Codex Alimentarius- en virtud de su doble misi\u00f3n, tanto de promover el desarrollo como de remediar los problemas m\u00e1s urgentes en las poblaciones m\u00e1s desfavorecidas.<\/p>\n\n\n\n
El problema de la inducci\u00f3n de radiactividad tiene un remoto fundamento cient\u00edfico, que se suma a una actitud de desconfianza radicalizada hacia los cient\u00edficos y las instituciones oficiales. En efecto, qu\u00e9 duda cabe, que irradiando alimentos, o cualquier otro material, con radiaciones dotadas de suficiente energ\u00eda induciremos reacciones nucleares, y que \u00e9stas producir\u00e1n \u00e1tomos radiactivos. Por ello, se especifican en los procedimientos de buena pr\u00e1ctica, autorizados por la Comisi\u00f3n del Codex Alimentarius, que:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- La radiaci\u00f3n gamma, utilizada en la irradiaci\u00f3n de alimentos, deber\u00e1 tener energ\u00eda inferior a 5 MeV, lo que garantiza la ausencia de reacciones nucleares en los elementos componentes de los alimentos.<\/li>\n\n\n\n
- Los electrones acelerados, que se emplean como alternativa, deber\u00e1n tener energ\u00eda inferior a 10 MeV, porque tales electrones no pueden inducir - indirectamente, a trav\u00e9s de la radiaci\u00f3n gamma de frenado-reacciones nucleares en proporci\u00f3n significativa.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Por lo tanto, las ciencias nucleares y las instituciones reguladoras han previsto las salvaguardias tecnol\u00f3gicas necesarias para prevenir la inducci\u00f3n de radiactividad; es m\u00e1s, basta con que la radiaci\u00f3n gamma utilizada proceda de fuentes isot\u00f3picas (como el cobalto-60), para que las condiciones previstas se cumplan autom\u00e1ticamente, porque no hay radionucleidos que emitan fotones gamma por encima de unos 3 MeV.<\/p>\n\n\n\n
Actualmente, medio centenar de pa\u00edses (los m\u00e1s desarrollados) han autorizado la irradiaci\u00f3n de alimentos para el consumo p\u00fablico, condici\u00f3n imprescindible para que pueda existir un comercio internacional de los mismos. En parte, tambi\u00e9n, esta lentitud de penetraci\u00f3n comercial es debida al car\u00e1cter enormemente conservador de la industria alimentaria, que no arriesga inversiones mientras no se hayan allanado todos los escollos reglamentarios y se haya informado correctamente al p\u00fablico, para que \u00e9ste quede predispuesto para su aceptaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfPor qu\u00e9 los is\u00f3topos radiactivos son tan \u00fatiles en la investigaci\u00f3n cient\u00edfica de la naturaleza?<\/h3>\n\n\n\n
La naturaleza est\u00e1 constituida, en su versi\u00f3n m\u00e1s simple, por los \u00e1tomos representativos de los elementos qu\u00edmicos que figuran en la Tabla Peri\u00f3dica. Pero, como es bien sabido, cada elemento puede estar formado por varias clases de \u00e1tomos isot\u00f3picos, esto es, por \u00e1tomos que teniendo el mismo n\u00famero at\u00f3mico difieren en sus n\u00fameros m\u00e1sicos. Con ello, resulta que el \u00e1tomo representativo de un elemento es un \u00e1tomo ficticio, que representa a una mezcla de is\u00f3topos; habitualmente esta mezcla es la de los is\u00f3topos estables (y radioactivos de larga vida, si los hay) con que se presenta el elemento en la naturaleza, pero ello no excluye que el mismo elemento se pueda presentar con gran variedad de composiciones isot\u00f3picas distintas, sobre todo, despu\u00e9s de que el hombre aprendiera a enriquecer isot\u00f3picamente los elementos qu\u00edmicos y a transmutarlos mediante las reacciones nucleares, creando radis\u00f3topos no existentes previamente en la naturaleza.<\/p>\n\n\n\n
Cuando se quiere disponer de una nueva representaci\u00f3n, m\u00e1s acorde con la existencia de los is\u00f3topos de los elementos, es necesario olvidarse de la simplicidad de la Tabla Peri\u00f3dica y recurrir a la llamada Tabla Nucl\u00e9idica. De hecho, ahora se conocen unas 2.000 clases de \u00e1tomos distintos (nucleidos); s\u00f3lo unos 300 de estos nucleidos son estables, y con ellos la naturaleza ha conformado la composici\u00f3n isot\u00f3pica de los elementos naturales; los 1.700 restantes son radiactivos (radionucleidos), y han sido creados por el hombre mediante la investigaci\u00f3n y la tecnolog\u00eda nucleares. Estos radionucleidos son, obviamente, is\u00f3topos radiactivos de los elementos conocidos y, puede afirmarse, que no hay ning\u00fan elemento del que no se conozcan varios de estos is\u00f3topos.<\/p>\n\n\n\n
La existencia de los is\u00f3topos radiactivos es de gran importancia emp\u00edrica, y ha dado lugar a que todo elemento qu\u00edmico pueda presentarse en dos versiones; una, la \"estable\", formada exclusivamente por is\u00f3topos estables (valga la redundancia); y otra, la de radioelemento, en la que por lo menos uno de sus is\u00f3topos es radiactivo. Por supuesto, todo radioelemento es ef\u00edmero y deviene con el tiempo su forma \"estable\", pero, mientras esto sucede, el radioelemento es, por identidad qu\u00edmica, trazador del elemento estable correspondiente. Naturalmente, en aquellos casos de elementos que no tienen ning\u00fan is\u00f3topo estable, como el radio, uranio, torio, plutonio, etc., ellos mismos son permanentemente radioelementos, que trazan de forma espont\u00e1nea sus caminos en la naturaleza.<\/p>\n\n\n\n
El trazado de los elementos qu\u00edmicos, en conclusi\u00f3n, mediante sus respectivos radioelementos es un hecho de suma importancia, porque nos permite visualizar, con auxilio de un detector, los caminos que los elementos siguen en los sistemas f\u00edsicos, qu\u00edmicos y biol\u00f3gicos en los que intervienen. El recurso a los is\u00f3topos radiactivos (desde hace varias d\u00e9cadas) ha tenido, por lo tanto, car\u00e1cter paradigm\u00e1tico para la investigaci\u00f3n cient\u00edfica de la naturaleza, en la medida en que ha permitido esclarecer la mayor parte de los mecanismos evolutivos o de transformaci\u00f3n de los sistemas materiales.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfCu\u00e1les son las principales aplicaciones de los trazadores radiactivos?<\/h3>\n\n\n\n
Todo is\u00f3topo radiactivo puede ser utilizado como trazador radiactivo del elemento qu\u00edmico al cual pertenece. La \u00fanica condici\u00f3n exigible es que el is\u00f3topo radiactivo est\u00e9 formando parte de la misma entidad qu\u00edmica que el elemento en cuesti\u00f3n; ello obliga, en muchos casos, a realizar operaciones qu\u00edmicas espec\u00edficas, que se conocen con el nombre de marcado. Hoy en d\u00eda, existen cat\u00e1logos comerciales de compuestos marcados como, por ejemplo, benceno con tritio sustituyendo al hidr\u00f3geno, o con carbono-14 sustituyendo al carbono estable; evidentemente, este benceno marcado se comporta del mismo modo que el benceno normal, y se utiliza como su trazador radiactivo en m\u00faltiples problemas de investigaci\u00f3n de qu\u00edmica org\u00e1nica.<\/p>\n\n\n\n
A continuaci\u00f3n se citan algunos ejemplos del empleo de los trazadores radiactivos en distintas disciplinas:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- Agricultura: Se pueden estudiar las relaciones nutriente-suelo-planta, con especial referencia a oligoelementos, abonos, insecticidas, etc.<\/li>\n\n\n\n
- Biolog\u00eda: Se pueden determinar peque\u00f1\u00edsimas concentraciones de enzimas, hormonas, drogas, venenos, etc., mediante la t\u00e9cnica de radioinmunoan\u00e1lisis (R\u00cdA), que hace uso de la especificidad de las reacciones ant\u00edgeno-anticuerpo.<\/li>\n\n\n\n
- Cronolog\u00eda: Se pueden fechar acontecimientos geol\u00f3gicos e hist\u00f3ricos, mediante el estudio de los radionucleidos que act\u00faan como relojes at\u00f3micos.<\/li>\n\n\n\n
- Farmacolog\u00eda: Se puede estudiar el metabolismo de los f\u00e1rmacos, antes de autorizar su uso p\u00fablico, y de los metabolitos y reacciones secundarias a que dan lugar.<\/li>\n\n\n\n
- Hidrolog\u00eda: Se pueden medir caudales de r\u00edos y de alimentaci\u00f3n de turbinas, o fugas en pantanos, din\u00e1mica de sedimentos, etc.<\/li>\n\n\n\n
- Medicina: Se puede diagnosticar la enfermedad mediante el uso de radiof\u00e1rmacos que visualizan el estado funcional de \u00f3rganos espec\u00edficos: cerebro, tiroides, coraz\u00f3n, pulm\u00f3n, esqueleto, etc., o localizando abscesos y met\u00e1stasis.<\/li>\n\n\n\n
- Miner\u00eda: Se puede medir la radiactividad natural del uranio, torio y potasio en los sondeos de prospecci\u00f3n, lo que da informaci\u00f3n respecto a los minerales asociados a estos radioelementos.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
\u200bComo puede observarse, el empleo de los trazadores radiactivos, proporciona valiosa informaci\u00f3n en todos los dominios de las ciencias naturales.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfQu\u00e9 es el an\u00e1lisis por activaci\u00f3n?<\/h3>\n\n\n\n
Es una t\u00e9cnica de identificaci\u00f3n y cuantificaci\u00f3n de los elementos constituyentes de una sustancia, que se basa en la medida de los radionucleidos que se forman (activaci\u00f3n) al irradiar una muestra representativa de la misma.<\/p>\n\n\n\n
Esta t\u00e9cnica puede practicarse utilizando diversas part\u00edculas elementales (fotones, protones, neutrones, part\u00edculas alfa, etc.), pero la modalidad que m\u00e1s importancia ha adquirido es la que utiliza los neutrones (activaci\u00f3n neutr\u00f3nica), por ser estas part\u00edculas muy abundantes en las proximidades del n\u00facleo de un reactor o f\u00e1ciles de obtener mediante fuentes neutr\u00f3nicas, como las de americio-berilio, etc. Por otro lado, los neutrones son part\u00edculas constituyentes del n\u00facleo at\u00f3mico, que entran en \u00e9l con suma facilidad, dando lugar a radis\u00f3topos emisores de radiaci\u00f3n beta y, a veces, de radiaci\u00f3n gamma, que es la que se usa habitualmente para la medida de los radionucleidos formados.<\/p>\n\n\n\n
La caracter\u00edstica fundamental del an\u00e1lisis por activaci\u00f3n es su gran sensibilidad, por lo menos para determinados elementos, como el sodio, magnesio, cloro, potasio, manganeso, cobalto, uranio, etc., que pueden ser determinados aun en concentraciones muy bajas, inferiores a una parte por mill\u00f3n (1 ppm), lo que ser\u00eda dif\u00edcil o imposible mediante otras t\u00e9cnicas.<\/p>\n\n\n\n
Le sigue en importancia, como caracter\u00edstica valiosa tambi\u00e9n, el hecho de que el an\u00e1lisis por activaci\u00f3n pueda ser utilizado como ensayo no destructivo, conservando el objeto analizado su integridad f\u00edsica, con la \u00fanica salvedad de que un n\u00famero \u00ednfimo de sus \u00e1tomos estables se han transformado en radiactivos; pero ello no tiene mayor importancia, porque la radiactividad inducida decae, por lo general, muy r\u00e1pidamente y el objeto recobra en poco tiempo su condici\u00f3n estable original.<\/p>\n\n\n\n
Entre las aplicaciones espec\u00edficas del an\u00e1lisis por activaci\u00f3n, cabe destacar la cuantificaci\u00f3n de impurezas en los materiales tecnol\u00f3gicos (control de calidad) y de elementos microconstituyentes en objetos valiosos (art\u00edsticos, hist\u00f3ricos, etc.), para identificar su origen o \u00e9poca, y en meteoritos y rocas extraterrestres, en b\u00fasqueda de conexiones cosmoqu\u00edmicas.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfQu\u00e9 son los generadores isot\u00f3picos de electricidad?<\/h3>\n\n\n\n
Son artificios que contienen un radionucleido, herm\u00e9ticamente confinado en una c\u00e1psula met\u00e1lica, cuyas radiaciones son absorbidas \u00edntegramente en las paredes de la misma. Por lo tanto, la c\u00e1psula es equivalente a una peque\u00f1a fuente de calor, ya que \u00e9sta es la forma en que se manifiesta finalmente la energ\u00eda de las radiaciones. A esta fuente calor\u00edfica se acopla un circuito formado por termopares (entre un punto caliente y otro fr\u00edo, efecto de Peltier), para generar una corriente el\u00e9ctrica, como la de una pila galv\u00e1nica, pero de mucha mayor duraci\u00f3n, si el radionucleido es de per\u00edodo largo.<\/p>\n\n\n\n
Los radionucleidos que se emplean son siempre emisores alfa, porque esta radiaci\u00f3n se detiene en las primeras micras de las paredes de la c\u00e1psula (habitualmente, de acero inoxidable). Se usan, preferentemente, el plutonio-238, de 88 a\u00f1os de per\u00edodo de semidesintegraci\u00f3n, y el curio-244, de 18 a\u00f1os, que pueden proporcionar potencias el\u00e9ctricas del orden del vatio por gramo de material radiactivo confinado, durante varios a\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n
Las aplicaciones de los generadores isot\u00f3picos, que como se ve proporcionan potencias muy peque\u00f1as, se reservan para usos muy especiales, como:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- Marcapasos, implantados subcut\u00e1neamente para regular el ritmo card\u00edaco, requiri\u00e9ndose potencias muy peque\u00f1as, del orden de los microvatios; est\u00e1n siendo desplazados modernamente por las bater\u00edas de litio de larga duraci\u00f3n (10 a\u00f1os).<\/li>\n\n\n\n
- Pilas de uso remoto, reducida potencia (vatios), para alimentar aparatos de observaci\u00f3n y transmisi\u00f3n de se\u00f1ales en lugares, terrestres o marinos, inaccesibles (sin mantenimiento posible).<\/li>\n\n\n\n
- Las pilas de navegaci\u00f3n espacial, de potencia en el orden de los kilovatios, para alimentar la instrumentaci\u00f3n de sat\u00e9lites terrestres y de sondas planetarias; en este caso las pilas se referencian con las siglas inglesas SNAP-X de Space Nuclear Auxiliary Systems, seguidas de X (un n\u00famero entero), que si es impar indica que la energ\u00eda procede de un generador isot\u00f3pico, y si es par, de un peque\u00f1o reactor nuclear. Con los SNAPs se ha explorado el sistema solar -misiones Apollo, Pioneer, Voyager, etc.- y, en algunos casos, se han depositado peque\u00f1os observatorios en los planetas pr\u00f3ximos, que transmiten informaci\u00f3n a la Tierra.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
\u00bfCu\u00e1ndo se form\u00f3 la Tierra?<\/h3>\n\n\n\n
Desde un punto de vista provinciano del universo, cual pueda serlo el de un habitante de un planeta del sistema solar, el tiempo c\u00f3smico se divide en dos grandes tramos: la etapa presolar, que se corresponde con el tiempo transcurrido desde que tuvo lugar aquel fant\u00e1stico estallido originario, el Big Bang, por el que se cre\u00f3 un universo de galaxias en expansi\u00f3n; y la etapa solar, en la que una peque\u00f1a parte de la materia de nuestra galaxia -la V\u00eda L\u00e1ctea- se separ\u00f3 y concret\u00f3 en el Sol, los planetas y los meteoritos.<\/p>\n\n\n\n
La etapa solar se considera, a su vez, que tiene dos partes: una, el intervalo de transici\u00f3n entre el estado nebular inicial y la formaci\u00f3n de los compuestos qu\u00edmicos que constituyen los planetas y meteoritos, a la que se le asigna una duraci\u00f3n de unos 100 Ma; y otra, desde el final del intervalo de transici\u00f3n hasta nuestros d\u00edas, que es el lapso de tiempo que constituye la edad de la Tierra.<\/p>\n\n\n
\n![\"Aplicaci\u00f3n](\"https:\/\/wp2.rinconeducativo.org\/wp-content\/uploads\/2015\/08\/sin_titulo34.jpg\" "\\"Aplicaci\u00f3n")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nFalta a\u00fan por referir un evento muy importante conocido con el nombre de \u00ab\u00daltimo Minuto\u00bb de la nucleos\u00edntesis, en el que se formaron por \u00faltima vez elementos qu\u00edmicos de n\u00famero at\u00f3mico elevado, que luego pasar\u00edan a formar parte de la materia de nuestro sistema solar; este \"\u00daltimo Minuto\" de la creaci\u00f3n de elementos tuvo lugar justamente antes de iniciarse el intervalo de transici\u00f3n, y fue promovido, con casi plena seguridad, por una explosi\u00f3n supernova -etapa postrera de la nucleos\u00edntesis estelar- como las que ahora observan los astr\u00f3nomos en otras galaxias del universo. Pues bien, en este \"\u00daltimo Minuto\" se pusieron en marcha los relojes at\u00f3micos, con los cuales se ha podido medir el intervalo de transici\u00f3n y la edad del Sistema Solar, considerada \u00e9sta com\u00fan para todos sus componentes y, por lo tanto, equivalente a la edad de la Tierra, que se ha determinado que es de unos 4.550 Ma.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfC\u00f3mo se ha determinado la edad de la Tierra?<\/h3>\n\n\n\n
La edad de la Tierra se ha medido utilizando los relojes at\u00f3micos contenidos en los materiales m\u00e1s primitivos del Sistema Solar a los que se ha tenido acceso, como son:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- Las rocas terrestres m\u00e1s antiguas.<\/li>\n\n\n\n
- Las rocas lunares tra\u00eddas por americanos y sovi\u00e9ticos.<\/li>\n\n\n\n
- Los meteoritos que la Tierra intercepta en su deambular alrededor del Sol.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Dos han sido las clases de relojes utilizados: unos, con \u00abpoca cuerda\u00bb, que se pararon mientras transcurr\u00eda el intervalo de transici\u00f3n y otros, con \u00abmucha cuerda\u00bb, que han llegado en marcha hasta nuestros d\u00edas. Los prototipos de estos relojes son los siguientes:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- El reloj de yodo-129, que impulsado por este radionucleido decae con un per\u00edodo de 17 Ma a xen\u00f3n-129 (estable), y que permite medir lapsos de tiempo del orden de los cien millones de a\u00f1os. Las lecturas de este reloj pueden hacerse en los meteoritos que, por ser cuerpos celestes muy peque\u00f1os, se enfriaron inmediatamente despu\u00e9s de su formaci\u00f3n; as\u00ed se ha observado por el xen\u00f3n-129 acumulado, que todos los meteoritos se formaron durante el intervalo de transici\u00f3n, unos, como el meteorito Allede, en el inicio mismo del intervalo, y otros, como el meteorito Guare\u00f1a (por citar s\u00f3lo nombres hispanos) unos 100 Ma despu\u00e9s (como m\u00e1s tarde). En el \u00ednterin de la transici\u00f3n se piensa que se formaron tambi\u00e9n los planetas, por acreci\u00f3n gravitatoria de peque\u00f1os asteroides; pero esto ha sido conocido, en parte, con el concurso de los relojes de \u00abmucha cuerda\u00bb, cuyo prototipo se cita a continuaci\u00f3n.<\/li>\n\n\n\n
- El reloj de rubidio-87, que impulsado por este radionucleido decae, con un per\u00edodo de unos 50.000 Ma, a estroncio-87 (estable), el cual se acumula en todo mineral que contenga rubidio; los datos aportados por diversos meteoritos confirman la linealidad de esta acumulaci\u00f3n temporal de estroncio-87, lo que permite extrapolar los resultados al tiempo cero, del inicio del intervalo de transici\u00f3n. Ello ha sido ratificado haciendo uso de otro reloj de la misma clase, el de uranio-238, que decae con un per\u00edodo de 4.507 Ma, para dar plomo- 206 (estable).<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
En resumen, utilizando distintos relojes at\u00f3micos, ha sido posible determinar que la edad de la Tierra (y del Sistema Solar en su conjunto) es de 4.550 Ma, y que su formaci\u00f3n requiri\u00f3 un intervalo de transici\u00f3n, entre la n\u00e9bula gal\u00e1ctica y la concreci\u00f3n de los planetas, de unos 100 Ma.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfQu\u00e9 funci\u00f3n cumplen los detectores de radiaci\u00f3n?<\/h3>\n\n\n\n
Es bien sabido que el hombre no tiene capacidad perceptiva para las radiaciones alfa, beta, gamma, neutr\u00f3nica, etc.; por lo tanto, para el hombre es como si las radiaciones nucleares no existieran. Los detectores de radiaci\u00f3n son artificios creados para suplir esta carencia sensorial, mediante la transformaci\u00f3n de las interacciones de la radiaci\u00f3n con la materia en se\u00f1ales perceptibles por el hombre, o por instrumentos (contadores) a los que se encarga que lleven la cuenta de las mismas.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfQu\u00e9 interacciones se aprovechan con este fin? Las ionizaciones y excitaciones moleculares, que son las formas m\u00e1s elementales de la interacci\u00f3n radiaci\u00f3n-materia; para ello, se selecciona cuidadosamente el material sensible del detector, seg\u00fan la naturaleza de la radiaci\u00f3n- problema, y la forma de medir las cargas el\u00e9ctricas producidas en la ionizaci\u00f3n tras la excitaci\u00f3n. Estos tres requisitos -material, radiaci\u00f3n y medici\u00f3n- dan lugar a un gran n\u00famero de posibles detectores, de los cuales, los m\u00e1s utilizados son los pertenecientes a las siguientes clases:<\/p>\n\n\n\n
- \n
- Los detectores de ionizaci\u00f3n gaseosa, que, bajo la acci\u00f3n de un campo el\u00e9ctrico, colectan las cargas formadas en un gas, dando lugar a una corriente (c\u00e1mara de ionizaci\u00f3n) o a impulsos discretos (contadores proporcionales y de Geiger-M\u00fcller); estos detectores son \u00fatiles en la metrolog\u00eda de todas las radiaciones.<\/li>\n\n\n\n
- Los detectores de centelleo que, provistos de un fotomultiplicador, ven los destellos de luz emitidos por sustancias fosforescentes al paso de la radiaci\u00f3n; hay cristales de centelleo, adecuados para la metrolog\u00eda de la radiaci\u00f3n gamma, y l\u00edquidos de centelleo, para las radiaciones alfa y beta.<\/li>\n\n\n\n
- Los detectores de estado s\u00f3lido, que, dotados de cristales de elementos semiconductores -diamante, silicio o germanio-, se vuelven conductores a bajas temperaturas por efecto de la radiaci\u00f3n, dando lugar a impulsos clasificables por tama\u00f1os, mediante analizadores multicanales; estos detectores son el fundamento de la espectrometr\u00eda gamma de alta resoluci\u00f3n, que permite analizar mezclas complejas de radionucleidos, sin necesidad de separaciones radioqu\u00edmicas previas.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
En esta breve descripci\u00f3n de las principales clases de detectores se habr\u00e1 podido apreciar la funci\u00f3n prot\u00e9sica que los detectores tienen para el hombre, d\u00e1ndole cobertura instrumental a su carencia sensorial en el \u00e1mbito de las radiaciones nucleares. Con el concurso de los detectores se ha construido todo el conocimiento del mundo subat\u00f3mico que ahora se posee.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfSabes que las radiaciones nucleares se emplean en la mejora de cultivos agr\u00edcolas?<\/h3>\n\n\n\n
Actualmente la alimentaci\u00f3n humana est\u00e1 basada en el cultivo de unas pocas especies vegetales, que han sido el resultado de unos diez mil a\u00f1os de pr\u00e1cticas agr\u00edcolas, encaminadas a la selecci\u00f3n de las variedades m\u00e1s adecuadas para satisfacer las necesidades alimentarias del hombre.<\/p>\n\n\n\n
Se sabe, desde principios de siglo, que la variabilidad de las especies es consecuencia de las mutaciones g\u00e9nicas que se producen espont\u00e1neamente en las plantas; esto es, de peque\u00f1as variaciones en alguno de los muchos genes -del orden de cien mil- que definen los caracteres de una especie vegetal. Estas mutaciones espont\u00e1neas tienen, no obstante, un \u00e1mbito muy limitado de aplicaci\u00f3n, porque su frecuencia de aparici\u00f3n es muy baja, ya que son debidas a las radiaciones del fondo radiactivo natural o compuestos qu\u00edmicos mut\u00e1genos existentes en el medio ambiente. A ello se une el hecho de que las mutaciones son de naturaleza aleatoria y modifican los caracteres de las plantas al azar, tanto mejor\u00e1ndolos como empeor\u00e1ndolos. Las pr\u00e1cticas agr\u00edcolas tradicionales lo que hicieron fue, en definitiva, seleccionar pacientemente las variantes que iban apareciendo y que presentaban modificaciones de aspecto positivo, esto es, con mayor resistencia a las condiciones clim\u00e1ticas, a los g\u00e9rmenes pat\u00f3genos, a las pestes, etc., o con mayor contenido en sustancias tr\u00f3ficas (prote\u00ednas, grasas, az\u00facares, etc.).<\/p>\n\n\n\n
Ahora que se dispone de un amplio repertorio de fuentes de radiaci\u00f3n, el uso eficiente de las mutaciones nos invita a la inducci\u00f3n artificial de las mismas en las especies m\u00e1s prometedoras, con el fin de abreviar el lento proceso evolutivo natural, pasando de los milenios de la agricultura consuetudinaria a simples decenios; porque, si bien es f\u00e1cil aumentar la tasa de mutaciones, es necesario pasar por la fase de expresi\u00f3n de las mismas, que son los cultivos de las plantas resultantes, sobre los cuales hay que realizar la selecci\u00f3n de las variedades ventajosas, lo que conlleva unos a\u00f1os de experimentaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n
Afortunadamente, hoy d\u00eda son muchos los centros de investigaci\u00f3n dedicados a la selecci\u00f3n g\u00e9nica de semillas, y entre los a\u00f1os 1970 y 1990 se han introducido m\u00e1s de un millar de cultivos, especialmente en el sector de los cereales, que cubren ahora grandes extensiones agrarias en los pa\u00edses con mayores problemas demogr\u00e1ficos (China, India, Jap\u00f3n, etc.).<\/p>\n\n\n\n
La selecci\u00f3n g\u00e9nica de los cultivos agr\u00edcolas es la verdadera \u00abrevoluci\u00f3n verde\u00bb que necesita la humanidad, de la cual estamos a\u00fan en sus inicios. El cultivo in vitro de plantas (reproducci\u00f3n clonal r\u00e1pida), recientemente desarrollada y la biotecnolog\u00eda (transferencia dirigida de genes entre especies diferentes), que ha conseguido sus primeros \u00e9xitos, son los grandes pilares en que se apoyar\u00e1 el futuro desarrollo agroalimentario.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfSab\u00edas que las radiaciones nucleares se emplean en la erradicaci\u00f3n de plagas agr\u00edcolas?<\/h3>\n\n\n\n
A pesar del prolongado empleo de potentes insecticidas durante d\u00e9cadas, todav\u00eda se pierden del orden del 20 por ciento de las cosechas agr\u00edcolas, destruidas por las plagas de insectos. Si a ello se une que las moscas y mosquitos son transmisores de enfermedades, es f\u00e1cil concluir que los insectos son responsables de buena parte de las carencias alimentarias y de la calidad de vida de la especie humana. Afortunadamente, en los \u00faltimos a\u00f1os se viene aplicando con \u00e9xito una t\u00e9cnica de esterilizaci\u00f3n de insectos para controlar las pestes m\u00e1s devastadoras.
La t\u00e9cnica en s\u00ed misma es muy sencilla: se producen masivamente insectos en factor\u00edas, que se esterilizan sexualmente con dosis del orden de 100 Gy de radiaci\u00f3n gamma de cobalto-60; los insectos tratados se sueltan de forma programada en la naturaleza, donde se aparean, sin consecuencias, con los insectos nativos, con lo que la poblaci\u00f3n de la plaga disminuye hasta el extremo de poder ser erradicada. A continuaci\u00f3n, se dan algunos ejemplos de aplicaci\u00f3n de esta t\u00e9cnica:<\/p>\n\n\n\n- \n
- La mosca del gusano barrenero pone huevos en las heridas de los animales de sangre caliente, donde se desarrollan parasitariamente sus larvas, que penetran en los tejidos, produciendo gran sufrimiento e, incluso, la muerte del animal. La plaga ha sido erradicada ya en Am\u00e9rica del Norte, donde contin\u00faa en plena producci\u00f3n una factor\u00eda para controlar la peste en la regi\u00f3n caribe\u00f1a. Tambi\u00e9n se ha iniciado la lucha contra esta mosca en los pa\u00edses del Magreb, que sufrieron una contaminaci\u00f3n accidental en 1988.<\/li>\n\n\n\n
- La mosca tsets\u00e9, que es el vector de propagaci\u00f3n del par\u00e1sito causante de la enfermedad del sue\u00f1o (tripanosomiasis), afecta en el \u00c1frica tropical a una superficie mayor que la de 20 veces Espa\u00f1a, donde la ganader\u00eda est\u00e1 totalmente arruinada; el problema de la erradicaci\u00f3n es muy complejo, no solo por su extensi\u00f3n, sino porque la denominaci\u00f3n tsets\u00e9 comprende por lo menos 30 subespecies, que requieren el desarrollo de otras tantas variedades de insectos est\u00e9riles, y un programa coordinado que implica a 36 Estados diferentes.<\/li>\n\n\n\n
- La mosca de la fruta (o mosca mediterr\u00e1nea), que es una de las pestes m\u00e1s da\u00f1inas para los cultivos frutales a nivel mundial; parece que es originaria del sudeste africano, pero se ha propagado a la cuenca mediterr\u00e1nea y de aqu\u00ed a otros continentes. La lucha con los insectos est\u00e9riles, combinada con insecticidas, se ha iniciado ya en varios pa\u00edses con buenos resultados, pero la t\u00e9cnica est\u00e1 siendo perfeccionada en el sentido de eliminar las hembras en el proceso de crianza en las factor\u00edas, porque las hembras est\u00e9riles siguen teniendo el instinto de poner sus huevos en la pulpa de la fruta, con lo que se abren v\u00edas de infecci\u00f3n para otros g\u00e9rmenes pat\u00f3genos y, porque distraen in\u00fatilmente la atenci\u00f3n sexual de los machos est\u00e9riles.<\/li>\n\n\n\n
- La oruga lepid\u00f3ptera, que defolia grandes extensiones arb\u00f3reas, sobre todo en EE.UU.; en este caso, se est\u00e1 ensayando una variante llamada F1 o de esterilidad heredada, consistente en la irradiaci\u00f3n a menor dosis en la fase de mariposa, que si bien es suficiente para esterilizar a las hembras, solamente es eficaz en un 30 a 60 por ciento de los casos en los machos. Tras la suelta, las hembras que se aparean con machos nativos no dan lugar a la descendencia, y los machos que lo hacen con hembras nativas dan lugar a una descendencia reducida, cuyos individuos son, adem\u00e1s, totalmente est\u00e9riles; con lo que se interrumpe definitivamente la cadena reproductora.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n
Como se ha visto con los ejemplos rese\u00f1ados, las radiaciones nucleares tienen aplicaciones beneficiosas para la erradicaci\u00f3n de las plagas, haciendo innecesario el uso de insecticidas, que est\u00e1n produciendo una peligrosa contaminaci\u00f3n qu\u00edmica de la biosfera.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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