Las radiaciones ionizantes pueden causar daños orgánicos al interactuar con la materia viva, y la recuperación de dicho daño depende de diversos factores. Se utilizan radioisótopos en aplicaciones bélicas, agrícolas, energéticas, medicinales, y otras áreas, destacando su papel en conservación de alimentos, tratamiento de cáncer y análisis industrial. La fusión y fisión nuclear son procesos energéticos que liberan gran cantidad de energía, con investigaciones enfocadas principalmente en la fusión por su potencial como fuente de energía limpia.

2. 1. EL PODER DE PENETRACIÓN O PODE ENERGÉTICO DE
LAS RADIACIONES

3. A.LOS EFECTOS BIOLÓGICOS DE LAS RADIACIONES
Como muchos otros agentes físicos, químicos o biológicos, las radiaciones ionizantes
son capaces de producir daños orgánicos. Esto es en virtud de que la radiación
interacciona con los átomos de la materia viva, provocando en ellos
principalmente el fenómeno de ionización. Luego esto da lugar a cambios
importantes en células, tejidos, órganos, y en el individuo en su totalidad. El tipo y
la magnitud del daño dependen del tipo de radiación, de su energía, de la dosis
absorbida (energía depositada), de la zona afectada, y del tiempo de exposición.
Así como en cualquier otro tipo de lesión, este daño orgánico en ciertos casos puede
recuperarse. Esto dependerá de la severidad del caso, de la parte afectada, y del
poder de recuperación del individuo. En la posible recuperación, la edad y el
estado general de salud del individuo serán factores importantes.

4. LOS RADIOISÓTOPOS CON FINES BÉLICOS
Muy conocidos son los diversos usos bélicos de la radiactividad, especialmente famosa
y cuantitativamente poderosa es la bomba atómica.
La bomba atómica contiene uranio y plutonio que al ser detonados producen una
instantánea reacción en cadena que linera un poder equivalente toneladas de TNT.
El diseño y construcción de la bomba atómica comenzó en 1939, a cargo de un equipo
integrado en su mayoría por científicos estadounidenses y británicos.

5. RADIOISOTOPOS CON FINES AGRICOLAS
Control de Plagas.
Se sabe que algunos insectos pueden ser muy perjudiciales tanto para la calidad y
productividad de cierto tipo de cosechas, como para la salud humana. En muchas
regiones del planeta aún se les combate con la ayuda de gran variedad de
productos químicos, muchos de ellos cuestionados o prohibidos por los efectos
nocivos que producen en el organismo humano. Sin embargo, con la tecnología
nuclear es posible aplicar la llamada "Técnica de los Insectos Estériles (TIE)", que
consiste en suministrar altas emisiones de radiación ionizante a un cierto grupo de
insectos machos mantenidos en laboratorio
Conservación de Alimentos.
En el mundo mueren cada año miles de personas como producto del hambre, por lo
tanto, cada vez existe mayor preocupación por procurar un adecuado
almacenamiento y mantención de los alimentos. Las radiaciones son utilizadas en
muchos países para aumentar el período de conservación de muchos alimentos.

6. RADIOISOTOPOS CON FINES ENERGETICOS
La alimentación de energía de los satélites
Las baterías eléctricas funcionan gracias a pequeñas fuentes radioactivas con plutonio
239, cobalto 60 o estroncio 90. Estas baterías se montan en los satélites para su
alimentación energética. Son de tamaño muy reducido y pueden funcionar sin
ninguna operación de mantenimiento durante años.
La producción de electricidad
Las reacciones en cadena de fisión del uranio se utilizan en las centrales nucleares que,
en Francia, producen más del 75% de la electricidad.

7. RADIOISOTOPOS CON FINES MEDICINALES
Vacunas.
Se han elaborado radio vacunas para combatir enfermedades parasitarias del ganado y
que afectan la producción pecuaria en general. Los animales sometidos al
tratamiento soportan durante un período más prolongado el peligro de reinfección
siempre latente en su medio natural.
Medicina Nuclear.
Se ha extendido con gran rapidez el uso de radiaciones y de radioisótopos en medicina
como agentes terapéuticos y de diagnóstico.
En terapia médica con las técnicas nucleares se puede combatir ciertos tipos de
cáncer. Con frecuencia se utilizan tratamientos en base a irradiaciones con rayos
gamma provenientes de fuentes de Cobalto-60, así como también, esferas internas
radiactivas, agujas e hilos de Cobalto radiactivo. Combinando el tratamiento con
una adecuada y prematura detección del cáncer, se obtienen terapias con exitosos
resultados.

8. RADIOISOTOPOS COMO TRAZADORES
ISOTOPICOS
Trazadores:
Sustancias radiactivas que se introducen en un determinado proceso industrial,
para luego detectar la trayectoria de los mismos gracias a su emisión radiactiva.
Esto permite investigar diversas variables del proceso (caudales, filtraciones, fugas,
etc), de forma que se obtiene información para prolongar la vida de los equipos
industriales.

9. RADIOISOTOPOS EN OTROS CAMPOS DE LA
ACTIVIDAD HUMANA
Hidrología
La hidrología isotópica es una técnica nuclear que se utiliza tanto isótopos estables
como radiactivos para seguir los movimientos del agua en el ciclo hidrológico. Los
isótopos pueden utilizarse para investigar las fuentes de agua subterráneas y
determinar su origen, su forma de recarga, si existe riesgo de intrusión o
contaminación por agua salada y si es posible utilizarlas de manera sostenible.
Minería
A través de la utilización de sondas nucleares se puede determinar la física y la química
de los suelos, lo que permite conocer si un estrato reúne las condiciones favorables
para albergar minerales o combustibles. La digrafía de pozos de sondeo y la
datación isotópica son algunas de sus aplicaciones.

10. RADIOISOTOPOS EN OTROS CAMPOS DE LA
ACTIVIDAD HUMANA
Arte
Como ejemplos de la aplicación de la tecnología nuclear al arte tenemos:
Conservación del patrimonio: El problema que presenta una obra artística en deterioro es
doble, por un lado, la progresiva pérdida de fijación que sufre la obra al estar expuesta al
medio ambiente y, por otro, la contaminación con insectos xilófagos (se alimentan de
madera), hongos, etc.
Autenticidad de las obras de arte: Mediante análisis no destructivos puede obtenerse
información sobre "huellas digitales" de las obras, esto es, elementos
microconstituyentes de la materia prima que varían según el autor y las épocas.
Medio Ambiente
Se utiliza para la detección y el análisis de diversos contaminantes. Una de las técnicas más
conocidas recibe el nombre de Análisis por Activación Neutrónica y consiste en la
irradiación de una muestra de tal forma que, a posteriori, se obtienen los espectros
gamma que ella emite. El procesamiento con ayuda computacional de esta información
permite identificar los elementos presentes en la muestra y la concentración de los
mismos.

11. CUADRO COMPARATIVO
FISION FUSION
La fisión nuclear es una reacción en la cual al hacer
incidir neutrones sobre un núcleo pesado, éste se divide
en dos núcleos, liberando una gran cantidad de energía
y emitiendo dos o tres neutrones.
La fusión nuclear es la reacción en la que dos núcleos muy
ligeros, en general el hidrógeno y sus isótopos, se unen
para formar un núcleo más pesado y estable, con gran
desprendimiento de energía. La energía producida por el
Sol tiene este origen.
El proceso de fisión es posible por la inestabilidad que
tienen los núcleos de algunos isótopos de elementos
químicos de alto número atómico, como por ejemplo el
uranio 235, debido a la relación existente entre el
número de partículas de carga eléctrica positiva
(protones) y el número de partículas nucleares de
dichos núcleos (protones y neutrones).
Para que se produzca la fusión, es necesario que los
núcleos cargados positivamente se aproximen venciendo
las fuerzas electrostáticas de repulsión. En la Tierra,
donde no se puede alcanzar la gran presión que existe en
el interior del Sol, la energía necesaria para que los
núcleos que reaccionan venzan las interacciones se puede
suministrar en forma de energía térmica o utilizando un
acelerador de partículas.
La primera reacción de fisión en cadena sostenida la
consiguió Enrico Fermi en 1942, en la Universidad de
Chicago. En una pequeña fracción de segundo, el
número de núcleos que se han fisionado libera una
energía un millón de veces mayor que la obtenida al
quemar un bloque de carbón o explotar un bloque de
dinamita de la misma masa.
Este tipo de reacciones son muy atractivas como fuente
de energía ya que el deuterio no es radiactivo y se
encuentra de forma natural. Sin embargo las
investigaciones están básicamente centradas en las
reacciones deuterio-tritio, debido a que liberan una
mayor energía y la temperatura a la que tiene lugar la
fusión es considerablemente menor que en las otras.