Pluja radiactiva
La pluja radiactiva, cendra radiactiva o pos radioactivo[1] és la caiguda o deposición de partícules radiactives des de l'atmòsfera, procedents d'una explosió o accident nuclear.[2] Supon un perill de radiació residual posterior a una explosió nuclear, cridada aixina, ya que "cau" des de l'atmòsfera en la que s'ha difòs durant l'explosió o accident. Es referix també a la pols radiactiva creada quan esclata un arma nuclear. Esta pols radiactiva, compost de partícules calentes, és un tipo de contaminació radiactiva. Pot conduir a la contaminació de la cadena alimentària animal i humana.
Tipos
[editar | editar còdic]Hi ha molts tipos de pluja radiactiva, que van des del tipo de pluja més global fins als tipos restringits a una zona o àrea.
A escala mundial
[editar | editar còdic]
Despuix d'una explosió atmosfèrica, els productes de la fissió nuclear, el material nuclear sense fisionar i els residus d'armes que han segut evaporats per la calor de la bola de fòc es condensan en una suspensió de fines partícules molt chicotetes de 10 nm a 20 micras de diàmetro. Estes partícules poden ser ràpidament llançades fins a l'estratosfera, particularment si la potència explosiva és superior a 10 kt. Els ensajos atmosfèrics d'armes nuclears casi varen duplicar la concentració de 14C radiactiu en el Hemisferi Nort, ans que els nivells escomençaren a disminuir llentament despuix del Tractat de prohibició parcial d'ensajos nuclears.
En un principi se sabia poc sobre la dispersió de la precipitació nuclear a escala mundial. La Comissió d'Energia Atòmica d'Estats Units (Atomic Energy Comission) suponia que la precipitació es dispersava de manera uniforme per tot lo món, dispersades pels vents atmosfèrics i poc a poc es depositava sobre la superfície de la Terra, despuix de semanes, mesos i inclús anys, com una pluja global. Els productes nuclears que es varen depositar sobre l'hemisferi nort han aplegat a ser "molt més perillosos de lo que originalment s'havia estimat." Des de la firma del Tractat de prohibició parcial d'ensajos nuclears en 1963, la pluja radiactiva global ha disminuït.[3]
El risc radi-biològic de la pluja global és essencialment a llarc determini, per la possible acumulació de radioisòtops de llarga duració (com l'estronci-90 i cesi-137) en el cos, com a conseqüència de l'ingestió d'aliments que contenen estos materials radiactius. Este risc és molt manco greu que el que s'associa en la pluja local, que és una preocupació operativa molt més immediata.
En 1976, la pluja radiactiva deguda als ensajos nuclears atmosfèrics de China va produir una dosis mija en l'tiroides de 3,1·10-4 rads per a una persona en els Estats Units.[4]
A escala local
[editar | editar còdic]En una explosió en terra o en la superfície d'aigua, grans cantitats de terra o aigua es vaporizan per la calor de la bola de fòc i mesclats en el núvol radiactiu. Este material es torna radiactiu quan es condensa en els productes de fissió i uns atres contaminants radiactius que han segut activats per neutrons. La majoria dels isòtops de la taula següent es descomponen principalment en atres isòtops en els que moltes persones estan familiarizados. Una part d'eixa radiació contamina grans cantitats de terra i d'aigua potable, lo que causarà mutacions genètiques en diferents organismes, animals i humans.
| Isòtop | Índex refractario |
|---|---|
| 91Sr | 0.2 |
| 92Sr | 1.0 |
| 95Zr | 1.0 |
| 99Mo | 1.0 |
| 106Ru | 0.0 |
| 131Sb | 0.1 |
|
0.0 | |
|
0.0 | |
| 137Cs | 0.0 |
| 140Ba | 0.3 |
|
0.7 | |
| 144Ce | 1.0 |
Hi haurà grans cantitats de partícules des de menys de 100 nm fins a varis milímetros de diàmetro, generades en una explosió en la superfície, ademés de les partícules molt fines que contribuïxen a la pluja radiactiva global. Les partícules més grans es desparraman fora del peu del fongo nuclear i cauen en cascada per la part exterior de la bola de fòc en una corrent d'aire descendent, inclús mentres el núvol en forma de fongo s'eleva, per lo que la pluja de cendra comença a aplegar al sol en una hora, i més de la mitat dels rebujos totals de la bomba es depositen en el sol dins d'aproximadament 24 hores, com a pluja local.
Les propietats químiques dels distints elements de la pluja controlaran la velocitat a la que es depositen en el sol. Els elements menys volàtils es depositaran primer.
Una greu contaminació local pot estendre's més allà de l'explosió i els efectes tèrmics, en particular en el cas de les detonació de superfície d'alt rendiment. Les chafades en el sol de la pluja radiactiva d'una explosió depenen de la situació meteorològica a partir del moment de la detonació. En vents més forts, la pluja viaja fins al sol més ràpit pero tarda el mateix temps en descendir, per lo que a pesar de que cobrix una major trayectòria, és més dispersa o diluïda.[6]
Per tant, es reduïx l'ample del patró de precipitació per a qualsevol taxa de dosis donada, a on la distància a favor del vent s'incrementa per a vents majors. La cantitat total d'activitat depositada fins a un moment donat és el mateix independentment del tipo de vent, per lo que la sifra de víctimes en general de la precipitació radiactiva en general, serà independent dels vents. Pero les tormentes elèctriques poden disminuir l'activitat puix la pluja cau més ràpidament que la precipitació seca, sobretot si el fongo és suficientment baix com per a estar per baix de ("llavat"), o mesclat en ("pluja"), la tormenta.
Sempre que les persones permaneixquen en un àrea radiológicamente contaminada, la contaminació d'este tipo donarà lloc a una immediata exposició a la radiació externa, aixina com un possible perill intern per l'inhalació i l'ingestió posterior de contaminants radiactius, tal com l'isòtop yodo-131, de curta vida mija, que s'acumula en l'tiroides.
Factors que afecten a la pluja radiactiva
[editar | editar còdic]
Ubicació
[editar | editar còdic]Hi ha dos consideracions principals per a la localisació d'una explosió: l'altura de l'explosió i la composició de la superfície.[7] En l'explosió d'un arma nuclear detonada en l'aire, cridada explosió atmosfèrica, es produïxen menys conseqüències que en una explosió similar prop del sol.
En el cas d'explosions en la superfície de l'aigua, les partícules tendixen a ser prou més llaugeres i menudes, lo que produïx conseqüències menys locals pero que s'estenen sobre un àrea major. Les partícules contenen principalment sales marines en una miqueta d'aigua, les quals poden produir un efecte de sembra de núvols, causant pluges locals i zones d'alta incidència local de precipitació de cendra radiactiva.
La cendra radiactiva posterior a una explosió en la superfície de l'aigua és difícil d'eliminar una volta que s'ha empapat en superfícies porosas, perque els productes de fissió estan presents com a ions metàlics que s'enllacen químicament a moltes superfícies.
El llavat en aigua i detergent és eficaç en l'eliminació de menys d'un 50% d'esta activitat químicament unida al formigó o l'acer (la descontaminación completa requerix un tractament agressiu com llavat en chorrada d'arena o tractament àcit). Despuix de la prova baixe l'aigua Crossroads, es va trobar que la precipitació humida deu eliminar-se immediatament dels bucs per mig del baldeo d'aigua contínua (com els de els sistemes d'estufadors contra incendis en les cobertes).
Una part del fondo de la mar pot incorporar-se a la pluja radioactiva. Despuix de la prova Castle Bravo, una pols blanca, partícules d'òxit de calcio contaminades, procedents de coralés polvorisats i calcinats, va caure durant vàries hores, causant cremades per radiació beta i l'exposició a la radiació dels habitants dels atolones propencs i la tripulació del barco de peixca Fukuryu Daigo Maru. Els científics la varen cridar la precipitació de neu Bikini.
Per a les explosions subterrànees, existix un fenomen adicional present, la formació d'un núvol rasante (base sorgix, en anglés) que irradia des del centre de l'explosió (Moore, 1967). Este tipo de núvols anular poden originar-se per l'ona expansiva. El núvol rasante és un núvol que roda cap a fòra des de la part inferior de la columna que s'afona, a causa de l'excessiva densitat de la pols o gotes d'aigua en l'aire. Per a explosions baixe l'aigua, el núvol rasante visible és, en efecte, un núvol de gotes de líquit (normalment aigua) en la propietat de fluir casi com si fora un líquit homogéneu. En acabant de que l'aigua s'evapora, un núvol rasante invisible de chicotetes partícules radiactives pot persistir.
Per a explosions en el subsol de la terra, el núvol es compon de chicotetes partícules sòlides, pero encara es comporta com un decorregut. Un sol de terra favorix la formació de núvols rasantes en una explosió subterrànea. Encara que el núvol rasante normalment conté solament el 10% del total dels rebujos de bomba en una explosió subterrànea, pot crear majors dosis de radiació que la pluja radiactiva pròxima a la detonació, ya que aplega més pronte que la pluja, ans que haja ocorregut molta decaiguda radiactiva.
Meteorologia
[editar | editar còdic]Les condicions meteorològiques influïxen molt en la pluja radiactiva, en particular en la pluja local. Els vents atmosfèrics són capaços de dur la precipitació de partícules radiactives a grans àrees. Per eixemple, com a resultat de l'explosió en superfície Castle Bravo d'un dispositiu termonuclear de 15 megatones en l'atolón de Bikini, l'1 de març de 1954, un àrea del Pacífic en forma aproximada de cigarro es va estendre a favor del vent durant més de 500 km i en un esgambi variable fins a un màxim de 100 km, i va resultar severament contaminada. Hi ha tres versions molt diferents del patró de precipitació d'esta prova, perque la pluja solament es va medir en un chicotet número de atolones del Pacífic molt espayats. Les dos versions alternatives atribuïxen els alts nivells de radiació en el nort de Rongelap a un punt calent a favor del vent causat per la gran cantitat de radiactivitat transportada per les partícules de la precipitació d'un tamany aproximat de 50-100 micras[9]
Despuix de Castle Bravo, es va descobrir que la caiguda de cendra radiactiva en l'oceà es dispersa en la capa d'aigua superior (per damunt de la termoclina a 100 m de profunditat), i la taxa de dosis equivalent en terra es calcula multiplicant la taxa de dosis en l'oceà dos dies despuix de l'explosió per un factor d'al voltant de 530. En atres proves de 1954, inclosos Yankee i Nectar, els punts calents varen ser mapeados per bucs en sondes sumergibles, i atres focs similars varen ocórrer en les proves de 1956 com Zuni i Tewa.[10] No obstant, els principals càlculs realisats per l'ordenador de DELFIC '(Defence Land Fallout Interpretive Code) ampren distribucions de partícules de tamany natural en el sol en lloc de l'espectre agranat pel vent, i açò es traduïx en patrons de precipitació més senzills que carixen de la zona activa a favor del vent.
La neu i la pluja, especialment si provenen d'altures considerables, acceleraran la precipitació local. Baixe condicions meteorològiques especials, tal com un aiguada local que s'origina per damunt del núvol radiactiu, àrees llimitades de contaminació greu solament es poden formar a sotavent de l'explosió nuclear.
Vore també
[editar | editar còdic]- Castle Bravo - el major ensaig de bomba atòmica en pluja radiactiva dels Estats Units.
- Bomba bruta
- Fallout (videojoc)
- Refugi nuclear
- Productes de fissió
- Partícula calenta
- Llista d'accidents nuclears
- Llistes de desastres nuclears i incidents radiactius
- Bomba de neutrons
- Disseny d'armes nuclears
- Terrorisme nuclear
- Contaminació radiactiva
- Arma radiològica
- Enverinament per radiació
- Biologia de la radiació
- Residus radiactius
- Joseph Rotblat
- Proyecte Vés-la
Referències
[editar | editar còdic]- Este artícul conté una traducció derivada de «Nuclear fallout» de Wikipedia en inglés publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.
- ↑ Diccionari Real Acadèmia d'Ingenieria
- ↑ Diccionari de química. Diccionari Oxford-Complutense. Inmaculada Julián. Editorial Complutense, 1999. ISBN 8489784728. Pág. 390
- ↑ Diccionari ambiental. Néstor Juliol Fraume Restrepo. ECOE EDICIONES, 2007. ISBN 9586484629. Pág. 273
- ↑ Física. Joseph W. Kane, Morton M. Sternheim. Editorial Reverté, 2004. ISBN 8429143181. Pág. 736
- ↑ segons T. Imanaka et al.
- ↑ El terrorisme definitiu. Jessica Stern. Edicions Granica S.A., 2001. ISBN 9506413509. Pág.20
- ↑ Guerra no. Robert Hinde, Joseph Rotbalt. Intermón Oxfam Editorial. ISBN 8484524507. Pág. 34
- ↑ Glasstone and Dolan, The Effects of Nuclear Weapons, U.S. Department of Defense, December 1977.
- ↑ [1]
- ↑ https://web.archive.org/web/20060923170023/http://worf.eh.doe.gov/data/ihp1c/0881_a.pdf