Conceptos Esenciales de Radiactividad y Geología Física Terrestre

Fundamentos de Radiactividad y Procesos Nucleares

Conceptos Clave

• Radiactividad: Es un fenómeno físico por el cual algunos elementos químicos, denominados radiactivos, emiten radiaciones debido a la constante desintegración o inducción de sus núcleos.
• Radiactividad Natural: Es aquella que se produce en la naturaleza. Los elementos radiactivos naturales se agrupan en tres series: uranio, actino y torio.
• Radiactividad Artificial: Es aquella que se produce en el laboratorio por intervención humana.

Partículas Radiactivas y sus Características

• Alfa (α): Partículas positivas, poco penetrantes (pueden ser detenidas por la piel o entrar en el cuerpo humano). El flujo de partículas contiene dos protones y dos neutrones (idénticas a los núcleos de helio).
• Beta (β): Partículas negativas, muy pequeñas, más penetrantes que las alfa. Pueden causar quemaduras en la piel y son un flujo de electrones.
• Gamma (γ): Se forman por fotones muy penetrantes. Son radiaciones electromagnéticas altamente energéticas que causan grandes daños al cuerpo humano. Viajan a la velocidad de la luz y no tienen carga ni masa.

Procesos Nucleares

Fisión Nuclear

Ocurre cuando un núcleo pesado se divide en dos partes más pequeñas, además de algunos subproductos.

Fusión Nuclear

Es el proceso por el cual varios núcleos atómicos de carga similar se unen para formar un núcleo más pesado.

Aplicaciones y Efectos de los Radioisótopos

Aplicaciones de los Radioisótopos

• Industria: Se utiliza para medidas de densidad de materiales y medidas de espesor. Ejemplos: Níquel 63 y Estroncio 60.
• Agricultura: Se utiliza como trazadores de insectos (Fósforo 32) y para conservar alimentos (Cobalto 60).
• Arqueología: Para la conservación de monumentos (Iridio 192) y, especialmente, para determinar la edad de los restos arqueológicos, como un fósil (Carbono 14).
• Medicina: Localización y tratamiento de la glándula tiroides, para evitar problemas de crecimiento (Yodo 125). Para tratamientos con radioterapia y quimioterapia se usan radioisótopos como Cobalto 60 y Cesio 137.

Efectos Negativos de la Radiactividad

• Calentamiento Global.
• La contaminación ambiental y térmica.
• Mutaciones en los seres vivos.
• Problemas de origen bélico (guerras).

Geología Física: Estructura y Procesos Terrestres

Concepto de Geosfera

Corresponde a la porción sólida del planeta, es decir, el suelo.

Estructura Interna de la Tierra

Corteza Terrestre

Porción donde se encuentra el lecho rocoso y duro. Se divide en corteza continental y corteza oceánica.

Manto

Es la capa intermedia, se ubica entre la corteza y el núcleo.

Núcleo

Es la capa más profunda. Es llamada también NIFE (por su composición de Níquel y Hierro, Fe).

• Núcleo Externo: Se encuentra en estado líquido.
• Núcleo Interno: Se encuentra en estado sólido.

Tipos de Rocas y el Ciclo Geológico

Rocas Ígneas

Se originan por el enfriamiento y solidificación del magma.

• Intrusivas o Plutónicas: Se forman lentamente en el interior. Por ejemplo: el granito y la sienita.
• Extrusivas o Volcánicas: Se forman rápidamente en la superficie. Por ejemplo: piedra pómez y obsidiana.

Rocas Sedimentarias

Se forman con la acumulación de material arrastrado por el viento, el hielo, los mares y las lluvias a lo largo del tiempo.

Rocas Metamórficas

Se forman a partir de otras rocas que han estado sometidas a ciertas condiciones que cambiaron su composición y estructura. Ejemplo: pizarra y mármol.

Procesos Geológicos Externos

Meteorización

Es el proceso de deterioro de las rocas causado por ciertos agentes como la temperatura, el agua, el hielo y el viento.

• Meteorización Física: Genera grietas en las rocas sin alterar su composición química.
• Meteorización Biológica: Es provocada por el efecto de los seres vivos (raíces, microorganismos) sobre las rocas.
• Meteorización Química: Descompone las rocas alterando lentamente sus componentes generales que la integran.

Erosión

Es el desgaste de la corteza terrestre. Se produce cuando el agua, el hielo, el viento, los huracanes o la lluvia arrastran materiales y van desgastando el suelo.

La erosión en Costa Rica (C.R.) se puede clasificar en las siguientes etapas:

• Eólica (por el viento)
• Litoral (por el mar)
• Pluvial (por la lluvia)

Sedimentación

Proceso por el cual materiales sólidos, transportados por una corriente de agua, aire, etc., se depositan en un lugar, como en el fondo de un río o un embalse.

Fenómenos que Causan Alteración Geológica

Factores Antrópicos (Provocados por el Ser Humano)

• Deforestación: Es la destrucción de los bosques, debido a la tala de los árboles.
• Contaminación: Es la alteración del estado de equilibrio de un ecosistema.

Factores Naturales

• Vulcanismo: Proceso que involucra las erupciones volcánicas y el movimiento de magma.
• Diastrofismo: Proceso mediante el cual la corteza sufre deformaciones, ya sea por procesos de plegamiento, elevaciones o descensos.