Tras haber hablado en otro artículo de lo que es la energía nuclear, queremos hablaros ahora de ella al hablar de la que es energía atómica, de sus características, consecuencias y algunos ejemplos para que puedas tener todo tipo de información, En Erenovable, la energía atómica.
Qué es la energía atómica
La energía atómica (también conocida como energía nuclear) es la energía liberada por la desintegración del núcleo de ciertos átomos, los átomos inestables.
Para obtener una mejor estabilidad, el átomo inestable se transforma en otro tipo de átomo mediante la expulsión de la energía en forma de radiación: el fenómeno de la radioactividad.
En la naturaleza, la mayoría de los elementos son estables. Pero, también existen algunos inestables, y para lograr la estabilidad, se desintegran gradualmente emitiendo una o varias partículas y allí aparece la energía en forma de radiación. A esto se le llama radioactividad. Este fenómeno se produce de modo natural. Vivimos en el tiempo, y desde siempre, en un medio ambiente naturalmente radiactivo : estamos hablando de la radioactividad natural.
Toda la materia del Universo, incluyendo los organismos vivientes, están constituidos por una pequeña proporción de átomos radioactivos: el cuerpo humano es ligeramente radiactivo.
El 68% de la radioactividad a la que estamos expuestos es de origen natural. Varía según el suelo (materiales radioactivos están presentes en el globo terráqueo desde su formación y las zonas graníticas tienen una mayor radioactividad) y la altura (cuanto mayor es la altura, mayor es la radiación cósmica).
El peligro de la radioactividad
Pero la radioactividad tiene muchas aplicaciones en la vida cotidiana:
- Para la producción de energía (en las centrales nucleares)
- Para fines médicos, para tratar de curar enfermedades (por ejemplo, radiación, radioterapia) o para realizar algunos estudios (el principio de la resonancia magnética).
- En arqueología, para tener idea de fechas de los restos arqueológicos.
- Para usos industriales (medidas, conservación de alimentos).
Esta clase de radioactividad se denomina radioactividad artificial. El 28% de la radioactividad artificial, a los que estamos sometidos, proviene del campo médico (exámenes y tratamientos como por ejemplo desde una radiografía a la quimioterapia). En la medida en que los átomos se desintegran, la radioactividad de un elemento disminuye: esto se denomina desintegración radiactiva.
El tiempo en el que la radioactividad disminuye a la mitad se llama período radioactivo. Cada elemento tiene un período propio, que varía desde unas pocas fracciones de segundo a miles de millones de años.
Algunos ejemplos:
- Oxígeno 15: 2 minutos
- Iodo-131: 8 días
- Carbono 14: 5.730 años
- Uranio 238: 4,5 millones de años.
Cuándo es peligrosa la radioactividad
- La dosis recibida en una exposición al sol. Se debe tener cuidado con las quemaduras del sol.
- La distancia entre la fuente radioactiva y la persona.
- La duración de la exposición.
Cómo protegerse de la radioactividad
- Interponer, entre la fuente radioactiva y el medio ambiente, pantallas que frenen la radiación: una simple hoja de papel para rayos ? (alfa), papel de aluminio o de vidrio para rayos ? (beta), un metro de hormigón de los rayos ? (gamma).
- Alejarse lo máximo posible de la fuente: el aire sirve como pantalla.
- Reducir al mínimo la duración de la exposición.
Ahora bien, una de las aplicaciones de la radioactividad es la producción de ectricidad en las centrales nucleares.
El peligro de las centrales nucleares
En la actualidad, y desde hace bastantes años, la energía nuclear se utiliza para generar electricidad. Se utiliza un mineral, el uranio, del que uno de los isótopos, el uranio 235, es inestable. Es fisionable, lo que significa que su núcleo puede partirse en dos como consecuencia de un neutrón abandonado. Esto se llama fisión nuclear y esta reacción libera mucha energía.
El núcleo atómico del uranio 235 se somete a un bombardeo de neutrones, el núcleo se rompe y esto genera calor, radiación y la llamada reacción en cadena: uno a varios neutrones que van, a su vez, a bombardear a otros átomos y así sucesivamente.
Este calor, tan intenso, se utiliza para producir electricidad nuclear en grandes cantidades (varios cientos de miles de kilovatios).
Hay que recordar que la fisión de los átomos de U 235 radioactivos liberan calor, pero también radiación de la que debemos protegernos y residuos radiactivos, es decir, elementos inestables. Algunos permanecerán por períodos muy largos, de hasta varios cientos de miles de años.
Hoy en día, en el mundo, la industria nuclear es objeto de grandes controversias, a menudo relacionadas con fenómenos de miedo.
Las ventajas de la energía nuclear son reconocidas: la energía generada, el coste competitivo de la electricidad producida, la capacidad de producir electricidad sin emisiones de gases de efecto invernadero …
Pero lo nuclear causa miedo y la gestión de residuos radioactivos causa más preocupación. Algunos países han declarado, por la opinión pública, que detendrían sus reactores nucleares.
Ventajas de la energía atómica
- Uno de los puntos favorables de la energía nuclear es que es una fuente de energía muy poderosa y que se puede aplicar en distintos ámbitos.
- Por otro lado, no se provoca la quema de combustibles fósiles por lo que la energía atómica bien controlada no contribuye tanto a la contaminación ni al calentamiento global.
- La energía nuclear es mucho más barata que los combustibles fósiles como el carbón y el petróleo, Se calcula que el uranio es capaz de producir unas 30 veces más energía que el carbón, mientras que la diferencia de valor entre ambos no es tal.
- Es una industria susceptible de crear numerosos puestos de trabajo, tanto un procesos relacionados con la producción de energía, como en logística o gestión de residuos y medioambiental.
Inconvenientes de la energía atómica
- Entre sus inconvenientes se puede citar el gran poder que alberga este tipo de energía y los usos que pueden hacerse de ella. Tenemos en la historia claros ejemplos de cómo la energía atómica puede usarse para fabricar artefactos de gran poder destructivo, las llamadas bombas atómicas.
- La energía atómica es también muy inestable y se requieren grandes medidas de seguridad para evitar desastres como los de las centrales de Chernobyl o Fukushima.
- La radiación es muy peligrosa para el ser humano. Cabe decir que los primeros científicos que descubrieron la radiactividad, Marie Curie y su marido, murieron a causa de la exposición a ésta.
Puede que las centrales nucleares no necesiten de la combustión de combustibles fósiles que dañan el medio ambiente, pero en cambio producen residuos radioactivos de difícil almacenamiento y potencialmente muy peligrosos. - También, cabe citar que los materiales necesarios para que se produzcan las reacciones de fisión o fusión nuclear, generalmente plutonio o uranio, son bastante escasos en el planeta.
- Otro de los problemas frecuentes de la energía nuclear es que el coste de instalación y mantenimiento de este tipo de plantas es muy costoso, lo que hace que en muchas ocasiones se decanten por otros tipos de combustibles.
- Al ser una energía compleja, inestable y potencialmente muy peligrosa, en este tipo de industria se necesita de personal altamente especializado, lo cual, aunque no es una desventaja en sí, supone un aspecto a tener en cuenta.
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