Fosfatos radiactivos por angel de la cuesta

1. ¿FOSFATOS RADIACTIVOS?
¿Qué es la RADIACTIVIDAD?
Fenómeno físico que presentan ciertos cuerpos, consistente en la emisión de
partículas o radiaciones, o de ambas a la vez, procedentes de la desintegración
espontánea del átomo.
Es una propiedad de ciertos elementos que son “inestables”, y que buscan alcanzar la
estabilidad emitiendo radiaciones y transformándose en otros elementos.
Tipos de emisiones
Partículas Alfa (α)
Son un flujo de partículas con carga positiva (+). Están formadas por dos protones y
dos neutrones. Debido a que la masa y el volumen de las partículas a son
relativamente elevados, estas radiaciones viajan a una velocidad menor que las
radiaciones Beta o Gamma, por lo tanto, tienen un poder de penetración bajo.
Además, estas partículas chocan fácilmente con las moléculas de aire y en cada
choque pierden parte de su energía, hasta quedar detenidas o ser absorbidas por
algún otro núcleo en su camino. Al mismo tiempo, si las partículas chocan con los
electrones periféricos de un átomo, éstos pueden ser arrancados por ellas,
provocando que el átomo se ionice. En consecuencia, las partículas alfa tienen gran
poder ionizante.
Partículas Beta
Son electrones (carga negativa) lanzados, a altas velocidades, desde un núcleo
inestable. Las partículas Beta son 7.000 veces más pequeñas que las alfa y viajan a
una velocidad cercana a la de la luz, condición que les permite atravesar la malla de
núcleos y electrones de algunas clases de materia. En suma, poseen un poder de
penetración medio, pero mayor que el de las partículas alfa.
Rayos Gamma
Son ondas de luz, es decir, son radiaciones electromagnéticas idénticas a las de la luz,
pero con un contenido energético muy superior, no tienen carga eléctrica por lo que
frente a un campo eléctrico no sufren desviación. Su peligrosidad radica en que son
altamente mutagénicas para las células vivas.

2. ¿Como actúan las emisiones sobre el cuerpo humano?
Las radiaciones se clasifican en ionizantes y no ionizantes. Las radiaciones no
ionizantes. Inicialmente no son perjudiciales para la salud, excepto que se abuse de la
sobreexposición.
Las radiaciones ionizantes son de mucha mayor energía,, es decir que son “agresivas”
con lo que encuentran en su camino. Son liberadas por los átomos, bien en forma de
ondas electromagnéticas (rayos gamma o rayos X) o bien de partículas (alfa o beta)
Radiación alfa: Debido a su gran masa no puede recorrer más que un par de
centímetros en el aire, y no puede atravesar una hoja de papel, ni la piel humana. Por
el contrario, si se introduce en el cuerpo una sustancia emisora de radiación alfa, por
ejemplo, en los pulmones, ésta radiación liberaría toda su energía hacia las células
circundantes, proporcionando una dosis interna al tejido sensible (que en este caso no
estaría protegido por la epidermis)
La forma en que estas partículas grandes y pesadas causan daños las hace más
peligrosas que las de otros tipos de radiación. Las ionizaciones que producen están
muy próximas: pueden liberar toda la energía en unas cuantas células. Esto se traduce
en daño más grave para las células y el ADN
Radiación beta: se detiene en algunos metros de aire o unos centímetros de agua, y
es detenida simplemente por una lámina de aluminio, el cristal de una ventana, una
prenda de ropa o el tejido subcutáneo.
Las partículas beta son más penetrantes que las alfa, pero menos dañinas para el
tejido vivo y el ADN porque las ionizaciones que producen son más espaciadas. Los
emisores de beta son más peligrosos cuando se inhalan o ingieren.
Radiación gamma: muy energética, y con un poder de penetración considerable. En
el caso de los seres vivos, de esa interacción con las células pueden derivarse daños,
tanto en la piel como en los tejidos internos. Los rayos gamma constituyen un peligro
desde el punto de vista de la radiación para todo el cuerpo. Pueden atravesar
completamente el cuerpo humano; al pasar pueden provocar ionizaciones que dañan
tejidos y el ADN
Todos los seres vivos han estado y están expuestos a la acción continua de esas
radiaciones, procedentes tanto de los rayos cósmicos que nos llegan desde el

3. espacio exterior, como a la radiación natural procedente de la radiactividad de
algunos de los materiales presentes en la corteza terrestre.
El radón, gas natural que emana de las rocas y de la tierra, y que es la principal
fuente de radiación natural (OMS)
Los efectos serán más intensos cuanto mayor sea la intensidad y el tiempo de
exposición.

4. ¿Qué son los fosfatos naturales?
Los fosfatos son compuestos naturales que contienen fósforo y otros minerales. El
fosfato es un recurso no renovable que se obtiene de la naturaleza y no se puede
producir artificialmente. El fósforo es uno de los elementos esenciales para la vida y
está presente en toda la materia viva.
En la naturaleza se presentan como “fosforita”, una sal mixta de fluorfosfato de calcio,
a veces conocida como fluorapatito. Es una roca sedimentaria no detrítica. El fosfato
está presente como Ca5(PO4)3F y como Ca5(PO4)3OH
Principales cationes y aniones de los fosfatos y sus sustitutos en la naturaleza
El estudio de elementos trazas tiene suma importancia. Por un lado para evaluar
su economicidad como subproductos (U y Tierras Raras) en la explotación de fosfatos
y por el otro para controlar su toxicidad (Cd, derivados radionucleidos del uranio) y la
consecuente influencia en el ambiente tanto en los fertilizantes como en la formación
de fosfoyeso.
Abundancia de los fosfatos y períodos fosfogénicos

5. En conclusión, TODOS los fosfatos naturales tienen trazas, al menos, de metales
sustitivos del calcio en la fórmula de la fosforita, siendo uno de ellos el U238, que es
inestable y cabeza de la serie radiactiva del Uranio
Zonas contaminadas por isotopos radiactivos en España
Es de hacer notar que el año pasado el Consejo de Seguridad nuclear ha declarado
seis zonas de España contaminadas con productos radiactivos, estas zonas y sus
causas son:
1.-Banquetas del Jarama
Madrid y Toledo | 8 enterramientos de superficie desconocida. Cesio-137 y estroncio-
90. Escape que se produjo en 1970 en las instalaciones del entonces llamado Centro
Nacional de Energía Nuclear
2. Palomares
Procedente de dos bombas termonucleares que el 17 de enero de 1966 cayeron sobre
esta pedanía de Cuevas de Almanzora, Almería
3. Marismas de Mendaña
Estuario del Río Tinto (Huelva) | 1.600 metros cuadrados. Cesio-137 Incidente en las
instalaciones de Acerinox, en Cádiz. Parte de los restos contaminados acabaron en
Huelva
4. Fosfoyesos
Estuario del Río Tinto (Huelva) | 1.200 hectáreas. Radio-226. durante décadas la
empresa Fertiberia depositó sus residuos en forma de fosfoyesos, subproducto de la
obtención de ácido fosfórico a partir de la fosforita, procedente de Marruecos

6. 5. Embalse del Ebro
Flix (Tarragona) | Lodos de fosfatos ya retirados. Uranio-238. En el embalse del Ebro
situado en Flix (Tarragona) se situaban lodos de fosfatos, con presencia de uranio-
238
6. El Hondón
Cartagena (Murcia) | 108 hectáreas. Uranio-238. Depósitos de lodos de fosfatos que
se extienden por unas 108 hectáreas, donde hay presencia de uranio-238
Curiosamente de los seis puntos contaminados, según el CSN, tres de ellos están
relacionados con los fosfatos. Es decir, el 50% de las localizaciones de contaminación
radiactiva son por productos derivados de la industria del ácido fosfórico.
Como consecuencia ¿Es lógico pensar que en la industria del ácido fosfórico
están presentes elementos radiactivos, y que estos proceden de la roca fosfática?
Serie radiactiva del Uranio 238
Se llama cadena de desintegración al conjunto de los radioisótopos que se generan
durante el proceso mediante el cual un isótopo radiactivo decae en otro isótopo
(llamado hijo), y éste a su vez decae o se desintegra en otro isótopo y así
sucesivamente hasta alcanzar un isótopo estable.
A la cadena radiactiva del U-238 se la conoce comúnmente como la familia radiactiva
del radio.
Núclido
Modo de
desintegra
ción
Periodo de
semidesintegración
Energía
desprendida
(MeV)
Producto de
desintegración
U 238 α 4.468·109
a 4,270 Th 234
Th 234 β-
24,10 d 0,273 Pa 234
Pa 234 β-
6,70 h 2,197 U 234
U 234 α 245500 a 4,859 Th 230
Th 230 α 75380 a 4,770 Ra 226
Ra 226 α 1602 a 4,871 Rn 222
Rn 222 α 3,8235 d 5,590 Po 218
Po 218
α 99.98 %
β-
0.02 %
3,10 min
6,115
0,265
Pb 214
At 218
At 218
α 99.90 %
β-
0.10 %
1,5 s
6.874
2.883
Bi 214
Rn 218
Rn 218 α 35 ms 7.263 Po 214
Pb 214 β-
26.8 min 1.024 Bi 214
Bi 214
β-
99.98 %
α 0.02 %
19.9 min
3.272
5.617
Po 214
Tl 210
Po 214 α 0.1643 ms 7.883 Pb 210
Tl 210 β-
1.30 min 5.484 Pb 210
Pb 210 β-
22.3 a 0.064 Bi 210

7. Bi 210
β-
99.99987%
α 0.00013%
5.013 d
1.426
5.982
Po 210
Tl 206
Po 210 α 138.376 d 5.407 Pb 206
Tl 206 β-
4.199 min 1.533 Pb 206
Pb 206 - estable - -
Hay 4 cadenas de desintegración naturales: 4n, 4n+1, 4n+2 y 4n+3. Esos nombres se
dan porque a cualquiera de los integrantes de la cadena radiactiva se le puede restar
el número que aparece en la suma y dividirlo por 4, dando siempre un número entero.
Ese es además un método para identificar la cadena a la que pertenece un isótopo
natural.
 4n: Torio-232.
 4n+1: Neptunio-237.
 4n+2: Uranio-238.
 4n+3: Uranio-235.
¿Puede afectar una mina con trazas de U238 a la salud de la población?
Como hemos visto en el apartado anterior la cadena de desintegración del U238
produce elementos altamente inestables, con periodos de semidesintegración
pequeños hasta llegar al Pb210, también inestable y al Pb206, ya estable,
produciéndose tanto radiaciones alfa, beta y gamma, cuyos efectos ya hemos
comentado al principio de la exposición.
Hay que hacer notar, y posiblemente sea lo más importante de todo el análisis, que
uno de los elementos producidos en la cadena es el Rn 218 y 214 con periodos de
semidesintegración muy pequeños, y que una vez inhalado por los pulmones hará que
TODOS los productos de su desintegración permanezcan en ellos, y que las
radiaciones SIEMPRE interactúen con los órganos internos, comenzando por los
pulmones.
El Radón (Rn), ese gran desconocido
Todos los edificios contienen radón en concentraciones habitualmente bajas. No obstante,
existen zonas geográficas en las que, debido a su geología, es más probable encontrar
edificios con niveles elevados. La cartografía del potencial de radón en España,
desarrollada por el Consejo de Seguridad Nuclear, categoriza las zonas del territorio
estatal en función de sus niveles de radón y, en particular, identifica aquellas en las que un
porcentaje significativo de los edificios residenciales presenta concentraciones superiores
a 300 Bq/m3

8. Se puede observar que las zonas donde de la presencia de Radón es más importante,
son la zona centro, fundamentalmente el sistema central, y la franja de Galicia donde
el granito es la roca predominante. También se observa que la zona de los montes de
Toledo tiene un alto potencia de Radón. ¿Por qué? Ciertamente existen zonas
graníticas importantes, como Ventas con Peña Aguilera, pero también hay zonas que
siendo abundantes las pizarras presentan este fenómeno.

9. La zona de Fontanarejo tiene una presencia de gas Radón natural alta,
posiblemente debido a la alta presencia de tierras raras y otros elementos radiactivos.
Si a esta concentración de gas, insistimos de una forma natural, se le suma la
procedente de la explotación de una mina a cielo abierto, donde pudiera darse la
presencia de U238, es muy posible que se puedan traspasar los niveles de seguridad
lógicos.
Conclusiones:
1. Según toda la bibliografía consultada es posible, cuando no muy probable, la
presencia de isotopos radiactivos de U238 en los materiales de la mina de
Fosfatos de Fontanarejo de los Montes
2. Según toda la bibliografía consultada la presencia de estos isotopos podría
producir una aumento de su concentración en el medio
3. Un aumento de estos isotopos en el medio, sumados a los altos valores ya
existentes de forma natural, podrían producir niveles de concentración al
menos preocupantes.
4. Es necesario que se determine la presencia o ausencia de estos elementos
radiactivos

10. 5. En el caso de detectarse su presencia sería necesaria la intervención de
Consejo de Seguridad Nuclear, para establecer el grado de influencia de
estos elementos sobre el medio.
Fdo.: Angel de la Cuesta Gómez
Lic. En Ciencias Químicas