Este artículo utiliza Chernobyl como un estudio de caso de los efectos de la lluvia radiactiva en un ecosistema.
Chernobyl
Los funcionarios utilizaron datos hidrometeorológicos para crear una imagen de cómo se veía la posible lluvia radiactiva después del desastre de Chernobyl en 1986. [1] Con este método, pudieron determinar la distribución de radionucleidos en el área circundante y descubrieron las emisiones de la atmósfera. reactor en sí. [1] Estas emisiones incluyen; partículas de combustible, gases radiactivos y partículas de aerosol. [1] Las partículas de combustible se debieron a la interacción violenta entre el combustible caliente y el agua de enfriamiento en el reactor, [2] y unidas a estas partículas estaban cerio , circonio ,Lantano y Estroncio . [3] Todos estos elementos tienen baja volatilidad, lo que significa que prefieren permanecer en estado líquido o sólido en lugar de condensarse en la atmósfera y existir como vapor. [4]
- El cerio y el lantano pueden causar daños irreversibles a la vida marina al deteriorar las membranas celulares, afectar la capacidad reproductiva y paralizar el sistema nervioso. [5]
- El estroncio en su isótopo no nuclear es estable e inofensivo; sin embargo, cuando el isótopo radiactivo, Sr 90 , se libera a la atmósfera, puede provocar anemia, cánceres y provocar escasez de oxígeno. [5]
- Las partículas de aerosol tenían trazas de telurio , un elemento tóxico que puede crear problemas en los fetos en desarrollo, [6] junto con cesio , que es un elemento inestable, increíblemente reactivo y tóxico. [6]
- También se encontró en las partículas de aerosol uranio-235 enriquecido . [7]
- El gas radioactivo más prevalente detectado fue el radón , un gas noble que no tiene olor, color ni sabor, y que también puede viajar a la atmósfera o cuerpos de agua. [8] El radón también está directamente relacionado con el cáncer de pulmón y es la segunda causa principal de cáncer de pulmón en la población. [8]
Todos estos elementos solo se deterioran a través de la desintegración radiactiva , que también se conoce como vida media. [3] Las vidas medias de los nucleidos discutidos anteriormente pueden variar desde unas horas hasta décadas. [3] La vida media más corta de los elementos anteriores es Zr 95 , un isótopo de circonio que tarda 1,4 horas en descomponerse. [3] El más largo es Pu 235 , que tarda aproximadamente 24.000 años en descomponerse. [3] Si bien la liberación inicial de estas partículas y elementos fue bastante grande, hubo múltiples liberaciones de bajo nivel durante al menos un mes después del incidente inicial en Chernobyl. [3]
Efectos locales
La vida silvestre y la fauna circundantes se vieron drásticamente afectadas por las explosiones de Chernobyl. Los árboles de coníferas, que abundan en el paisaje circundante, se vieron muy afectados debido a su sensibilidad biológica a la exposición a la radiación. A los pocos días de la explosión inicial, muchos pinos en un radio de 4 km murieron, y se observaron efectos cada vez menores pero aún dañinos hasta 120 km de distancia. [9] Muchos árboles experimentaron interrupciones en su crecimiento, la reproducción quedó paralizada y hubo múltiples observaciones de cambios morfológicos. Las partículas calientes también aterrizaron en estos bosques, causando que los agujeros y huecos se quemen en los árboles. El suelo circundante estaba cubierto de radionucleidos, lo que impidió un nuevo crecimiento sustancial. Los árboles de hoja caduca como los álamos, abedules, alisos y robles son más resistentes a la exposición a la radiación que las coníferas [ ¿por qué? ] , sin embargo, no son inmunes. El daño observado en estos árboles fue menos severo que el observado en los pinos. Una gran cantidad de nuevos crecimientos caducifolios sufrió necrosis, muerte de tejido vivo y el follaje de los árboles existentes se volvió amarillo y se cayó. La resistencia de los árboles de hoja caduca les ha permitido recuperarse y han poblado donde una vez estuvieron muchos árboles coníferos, en su mayoría pinos. [9] La vegetación herbácea también se vio afectada por la lluvia radiactiva. [9] Hubo muchas observaciones de cambios de color en las células, mutación de la clorofila, falta de floración, depresión del crecimiento y muerte de la vegetación. [9]
Los mamíferos son una clase altamente sensible a las radiaciones, y las observaciones de ratones en el área circundante de Chernobyl mostraron una disminución de la población. [9] La mortalidad embrionaria también aumentó, sin embargo, los patrones de migración de los roedores hicieron que la población dañada aumentara una vez más. [9] Entre los pequeños roedores afectados, se observó que había problemas crecientes en la sangre y el hígado, lo que es una correlación directa con la exposición a la radiación. [9] Problemas como cirrosis hepática, agrandamiento del bazo, aumento de la oxidación del peróxido de los lípidos tisulares y disminución de los niveles de enzimas estuvieron presentes en los roedores expuestos a los blastocitos radiactivos. [9] La vida silvestre más grande no fue mucho mejor. Aunque la mayoría del ganado se trasladó a una distancia segura, los caballos y el ganado ubicados en una isla aislada a 6 km de la radiactividad de Chernobyl no se salvaron. [9] El hipertiroidismo, el retraso en el crecimiento y, por supuesto, la muerte plagaron a los animales que quedaban en la isla. [9]
La pérdida de población humana en Chernobyl, a veces denominada "zona de exclusión", ha permitido que los ecosistemas se recuperen. [9] El uso de herbicidas, pesticidas y fertilizantes ha disminuido porque hay menos actividad agrícola. [9] La biodiversidad de las plantas y la vida silvestre ha aumentado, [9] y las poblaciones de animales también han aumentado. [9] Sin embargo, la radiación continúa impactando la vida silvestre local. [9]
Efectos globales
Factores como la lluvia, las corrientes de viento y las explosiones iniciales en Chernobyl hicieron que la lluvia radiactiva se extendiera por Europa, Asia y partes de América del Norte. [10] No solo hubo una propagación de estos diversos elementos radiactivos mencionados anteriormente, sino que también hubo problemas con lo que se conoce como partículas calientes. [10] El reactor de Chernobyl no solo expulsó partículas de aerosol, partículas de combustible y gases radiactivos, sino que hubo una expulsión adicional de combustible de uranio fusionado con radionúclidos. [10] Estas partículas calientes podrían extenderse por miles de kilómetros y podrían producir sustancias concentradas en forma de gotas de lluvia conocidas como partículas calientes líquidas. [10] Estas partículas eran potencialmente peligrosas, incluso en áreas de radiación de bajo nivel. [10] El nivel radiactivo en cada partícula caliente individual podría elevarse hasta 10 kBq, que es una dosis bastante alta de radiación. [10] Estas gotitas de partículas calientes líquidas podrían absorberse de dos formas principales; ingestión a través de alimentos o agua e inhalación. [10]
Referencias
- ^ a b c Nesterenko, Vassily B .; Yablokov, Alexey V. (2009). "Capítulo I. Contaminación de Chernobyl: una visión general". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 1181 (1): 4–30. Código bibliográfico : 2009NYASA1181 .... 4N . doi : 10.1111 / j.1749-6632.2009.04820.x . ISSN 1749-6632 . S2CID 86142366 .
- ^ "Chernobyl | Accidente de Chernobyl | Desastre de Chernobyl - Asociación Nuclear Mundial" . www.world-nuclear.org . Consultado el 18 de abril de 2019 .
- ^ a b c d e f "Capítulo II La liberación, dispersión y deposición de radionucleidos - Chernobyl: Evaluación del impacto radiológico y sanitario" . www.oecd-nea.org . Consultado el 18 de abril de 2019 .
- ^ "11.5: Presión de vapor" . Química LibreTextos . 2014-11-18 . Consultado el 18 de abril de 2019 .
- ^ a b "Estroncio (Sr) - propiedades químicas, efectos sobre la salud y el medio ambiente" . www.lenntech.com . Consultado el 18 de abril de 2019 .
- ^ a b "Tabla periódica de elementos y química de ChemiCool". Opiniones de elección en línea . 48 (7): 48–3877-48-3877. 2011-03-01. doi : 10.5860 / elección.48-3877 . ISSN 0009-4978 .
- ^ Murphy, DM; Froyd, KD; Apel, E .; Blake, D .; Blake, N .; Evangeliou, N .; Hornbrook, RS; Peischl, J .; Ray, E .; Ryerson, TB; Thompson, C .; Stohl, A. (abril de 2018). "Una partícula de aerosol que contiene uranio enriquecido que se encuentra en la troposfera superior remota". Revista de radiactividad ambiental . 184-185: 95-100. doi : 10.1016 / j.jenvrad.2018.01.006 . PMID 29407642 .
- ^ a b "Radón" . Instituto Nacional de Ciencias de la Salud Ambiental . Consultado el 18 de abril de 2019 .
- ^ a b c d e f g h i j k l m n o Smith, Jim; Beresford, Nicholas A. (2005). Chernobyl: catástrofe y consecuencias | SpringerLink . Libros Springer Praxis. doi : 10.1007 / 3-540-28079-0 . ISBN 978-3-540-23866-9.
- ^ a b c d e f g Nesterenko, Vassily B .; Yablokov, Alexey V. (2009). "Capítulo I. Contaminación de Chernobyl: una visión general". Anales de la Academia de Ciencias de Nueva York . 1181 (1): 4–30. Código bibliográfico : 2009NYASA1181 .... 4N . doi : 10.1111 / j.1749-6632.2009.04820.x . ISSN 1749-6632 . S2CID 86142366 .