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Energía Nuclear Positiva para la Humanidad

Autor: 

Venezuela

La energía nuclear es la energía contenida en el núcleo de un átomo. Los átomos son las partículas más pequeñas en que se puede dividirse un elemento químico manteniendo sus propiedades. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas (neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que mantiene unidos neutrones y protones.

La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los núcleos de los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un núcleo más grande. Así es como el sol produce energía. En la fisión nuclear, los núcleos se separan para formar núcleos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad.

Cuando se produce una de estas dos reacciones nucleares (la fisión nuclear o la fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. Esta masa que se pierde se convierte en una gran cantidad de energía calorífica y de radiación, como descubrió Albert Einstein con su famosa ecuación E=mc². La energía calorífica producida se utiliza para producir vapor y generar electricidad. Aunque la producción de energía eléctrica es la utilidad más habitual que se le da a la energía nuclear, también se puede aplicar en muchos otros sectores, como en aplicaciones médicas o medioambientales.

La energía nuclear es una fuente energética que garantiza el abastecimiento eléctrico, frena las emisiones contaminantes, reduce la dependencia energética exterior y produce electricidad de forma constante. Así lo entienden cada vez más países que apuestan por la continuidad de sus centrales nucleares, con autorizaciones para operar 60 e incluso 80 años -como en el caso de Estados Unidos- y la construcción de nuevas plantas.

VENTAJAS DE LA ENERGÍA NUCLEAR

  • Su capacidad de generación garantiza el abastecimiento eléctrico.
  • No libera gases tóxicos o emisiones contaminantes —por lo tanto puede ser una aliada de la descarbonización para frenar el cambio climático—.
  • Es una alternativa madura a los combustibles fósiles.
  • Reduce la dependencia energética de países sin petróleo.
  • Produce electricidad de forma constante, ajena a las condiciones meteorológicas —a diferencia de algunas energías renovables— y con precios estables y predecibles.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA NUCLEAR - DOCUMENTAL

TECNOLOGÍA NUCLEAR EN EL CUIDADO DEL MEDIO AMBIENTE

La vida diaria del ser humano sobreexplota y contamina la Tierra con consecuencias nefastas: cambio climático, pérdidas de biodiversidad o propagación de enfermedades. La tecnología nuclear ofrece soluciones para remediarlo y contribuir a la recuperación del planeta.

Las técnicas nucleares e isotópicas pueden ayudar a estudiar sistemas terrestres y acuáticos, vigilar las emisiones de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono (CO2), el óxido nitroso (N2O) y el metano (CH4), con el objetivo de evaluar los efectos del cambio climático en el medio ambiente.

Las técnicas isotópicas permiten recopilar datos para determinar, vigilar y gestionar las fuentes de emisiones de gases de efecto invernadero y así comprender qué relación guardan con los cambios que suceden en la tierra, los océanos y toda la atmósfera.

Los átomos de cada elemento químico tienen un número característico de protones, neutrones y electrones. Los átomos con el mismo número de protones, pero distinto número de neutrones se denominan isótopos y aunque tienen prácticamente las mismas propiedades químicas que el elemento original, su masa y sus propiedades físicas son distintas.

Se pueden diferenciar isótopos estables que no emiten radiación e isótopos inestables y radiactivos que sí emiten radiación.

Diversas técnicas nucleares para mediar las cantidades y proporciones de isótopos y rastrear su origen, historia, fuentes e interacciones en el medio ambiente.

¿Qué aplicaciones tiene? A continuación, se exponen algunas de ellas:

Reducir las emisiones en agricultura
Un 25% de las emisions de gases de efecto invernadero se origina en la agricultura, por ejemplo, cuadno el ganado y los fertilizantes químicos liberan metano y óxido nitroso que es un gas que contribuye al calentamiento global 300 veces más qeu el dióxido de carbono y que, en exceso, puede contaminar la tierra y el agua dulce.

Los isótos y las técnicas nucleares puedne ayudar a determinar la cantidad de fertilizante que absorben las plantas y así, reducir la cantidad de fertilizante aplicado y el volumen de óxido nitroso emitido.

Reforzar la producción de cultivos
El cambio climático ha generado unas codiciones de extrema sequedad en muchos países y, por ello, es importante comprender cómo la sequía está afectando al crecimiento de los cultivos bajo esas nuevas circunstancias.

Con los isótopos se puede evaluar el estado y movimiento del agua en el suelo y buscar métodos más baratos y eficaces para abastecer de agua a los cultivos y, a la vez, ahorrar este tan preciado recurso.

Por otro lado, la irradiación gamma y con rayos X, que aceleran el proceso natural de modificación genética, se utilizan en el fitomejoramiento por inducción de mutaciones para desarrollar nuevas variedades de cultivo resistentes o tolerantes a la sequía, la salinidad, la enfermedad y las plagas. Se tratan las semillas y otros materiales vegetales para inducir modificaciones genéticas similares a las de las mutaciones espontáneas, lo que da como resultado unas variedades mejoradas de alto rendimiento y unos cultivos mejor adaptados a los cambios en el clima.

Estudio de los océanos
El océano absorbe el 25% del dióxido de carbono liberado a la atmósfera, lo que permite almacenar en él 50 veces más este gas que en la atmósfera. Esto provoca la acidificación de los oceános, que puede afectar o incluso destruir a los organismos marinos.

Técnicas nucleares e isotópicas permiten evaluar la capacidad del océnano para almacenar carbono, el impacto de la acidificación en los organismos marinos, la evolución de la acidez en los océanos y las consecuencias en futuros escenarios climáticos, así como, entender el ciclo del carbono, incluidas las fuentes y el destino de la materia orgánica.

Comprender las reservas de agua
El cambio climático afecta tanto a las fuentes de lluvia mundiales como a la distribución de esta lluvia y esto influye en el caudal fluvial y en la recarga de aguas subterráneas.

La hidrología isotópica sirve para comprender cómo se recargan los acuíferos de aguas subterráneas y cuán vulnerables pueden se al cambio climático. Estos datos ayudan a proteger y conservar los sistmas de aguas subterráneas. Asimismo, examina la composición isotópica del hidrógeno y el oxígeno en el agua y como ésta es única según el momento y el lugar en el que se produjo la lluvia de la que procede, esta técnica permite rastrear el orgien de ese elemento y proteger así su fuente.

Otros isótopos se utilizan para determinar la edad del agua que se encuentra en distintos sistemas acuíferos de forma que los científicos pueden discernir la mejor manera de gestionar el abastecimiento de agua para garantizar su sostenibilidad a largo plazo.

Pregunta Verdadero-Falso

Pregunta 1

¿La Energía Nuclear se encuentra contenida en el núcleo de un átomo?

Pregunta 2

¿La Energía Nuclear produce electricidad?

Pregunta 3

¿La emisión de gases de efecto invernadero no influye en la agricultura?

Pregunta 4

¿La Energía Nuclear libera gases tóxicos o contaminantes?

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