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El elemento químico de número atómico 88, simbolizado por “Ra”, es conocido como radio. Este elemento tiene una apariencia blanca, pero se ennegrece cuando se expone al aire. Es altamente radiactivo y está clasificado en la familia de los metales alcalinotérreos.
La historia del descubrimiento del radio, este elemento radiactivo que ha fascinado a los científicos de todo el mundo, se puede rastrear a través de las siguientes fechas:
E. Eoler también logró aislar y obtener radio en 1910 procediendo a una descomposición térmica del azida de radio Ra(N3)2. Además, la primera producción industrial del elemento 88 en forma metálica fue realizada por Biraco en su fábrica de Olen, cerca de Amberes en Bélgica. Se trataba de una filial de la Union Minière du Haut Katanga (UMHK).
El radio es un metal alcalinotérreo que posee una densidad más elevada que el magnesio, el berilio, el calcio, el bario y el estroncio. Las similitudes en las propiedades químicas y físicas de estos elementos explican las semejanzas observadas en su metabolismo y su comportamiento en el medio ambiente.
Por otra parte, el elemento 88 es bastante similar al bario (otro catión divalente). Sin embargo, está menos estudiado que este último debido a su alta radiactividad. Las precauciones de radioprotección son por tanto necesarias durante las manipulaciones de este metal.
El radio es un elemento que se presenta en forma de un sólido blanco y brillante cuando es puro. Sin embargo, se ennegrece rápidamente cuando se expone al aire, probablemente debido a la formación de nitruro de radio Ra3N2. Es más denso que el bario, con 5,5 g/cm3. Su punto de fusión se sitúa entre 700 y 960 0C, mientras que su temperatura de evaporación es de 1.737 0C. En la mayoría de los elementos del grupo 2, estos valores están un poco por debajo de aquellos del bario.
Además, el radio forma una red cristalina cúbica centrada de malla de 514,8 pm, al igual que el bario, en condiciones normales de temperatura y presión. Es ligeramente más volátil que este último y emite un débil resplandor azul, lo que le confiere un aspecto luminiscente.
Al igual que el bario, el radio es un elemento químico altamente reactivo que a menudo se encuentra en un estado de oxidación de +2. Cuando entra en contacto con agua, reacciona por hidrólisis para formar hidróxido de radio. En solución acuosa, está presente en forma de un catión incoloro Ra2+ que es extremadamente básico.
Debido a su incapacidad para formar fácilmente complejos, los compuestos químicos del elemento 88 están mayoritariamente constituidos por enlaces iónicos. Sin embargo, algunos compuestos como el fluoruro de radio (RaF2) o el RaAt2 pueden presentar enlaces covalentes más fuertes. Esto se debe a la participación potencial de los electrones 6s y 6p así como al electrón de valencia 7s en un efecto químico cuántico relativista.
Al igual que el bario, el radio puede formar sales solubles como bromuros, cloruros y nitratos. Sin embargo, es débilmente soluble en forma de fosfatos y fosfatos ácidos, de carbonatos y de sulfatos. Así, la actividad de los sulfatos en el agua regula el contenido de iones libres de este elemento en las aguas salobres y el agua de mar.
Por otra parte, el radio está principalmente complejado en forma de sulfato de radio (RaSO4) en un 70% en alta mar. En cuanto al resto, está en gran parte ligado a la materia orgánica disuelta constituyendo complejos organometálicos que se vuelven menos estables con el aumento de la salinidad. Además, este elemento puede formar un precipitado de Ba RaSO4 cuando está presente al mismo tiempo que el bario en un agua rica en sulfato.
El radio está principalmente presente en forma de trazas en los subsuelos antiguos. Se encuentra en asociación con otros elementos en el suelo. A menudo es más abundante en los minerales de uranio, especialmente en la pechblenda.
El carbón también constituye una fuente de radio. La presencia de trazas, a veces incluso significativas, de uranio en este material combustible se observa en:
En efecto, el elemento 88 puede ser difundido por la combustión del carbón. La cantidad de 226Ra presente en las cenizas de carbón es de aproximadamente 120 Bq/kg.
Los esquistos utilizados para la extracción de gas de esquisto contienen a menudo cantidades significativas de radio. Por regla general, cuanto más negro es el esquisto y por lo tanto rico en carbono orgánico total (COT), más radio contiene. En la región de los Apalaches, los esquistos negros del Devónico y aquellos de la cuenca de Marcellus son ejemplos típicos de este tipo de roca.
A título indicativo, es necesario tratar aproximadamente 3 toneladas de pechblenda pura para extraer 1 g de radio.
La producción minera del elemento 88 está estrechamente ligada a la del uranio. Aunque no hay yacimientos explotados especialmente para este elemento, la extracción minera del uranio se justifica y permite rentabilizar la separación del radio como coproducto.
Hacia finales del siglo XVIII, el uranio aún no se utilizaba a gran escala en la industria y por lo tanto no había minas específicas para su extracción. La mina de plata de Jáchymov que se encontraba en el imperio de Austria, era la única fuente importante de mineral de uranio. Este elemento era considerado como un subproducto estéril de la extracción de la plata. Por lo tanto, era desechado en forma de pechblenda.
Numerosos científicos comenzaron a interesarse por el radio luego de su aislamiento por Pierre y Marie Curie a partir del mineral de la mina de Sankt-Joachimsthal. Sin embargo, la disponibilidad de este elemento permaneció limitada durante un largo periodo. Pequeñas sociedades emprendieron la extracción del elemento 88 de los estériles de la mina, pero las cantidades obtenidas siguieron siendo modestas. En 1904, el gobierno austriaco compró la mina, poniendo fin a la exportación de mineral bruto. Esta toma de control condujo a un monopolio de Austria sobre el radio.
La creciente demanda de esta materia incitó a otros países a intensificar su prospección con vistas a encontrar nuevos yacimientos de uranio. Gracias a la explotación de las arenas de carnotita en Colorado, los Estados Unidos se convirtieron en el principal productor mundial a principios de la década de 1910. Sin embargo, fueron las regiones del Gran Lago de los Esclavos, del Gran Lago del Oso en Canadá, y el Congo belga las que albergaban los yacimientos más abundantes en esa época.
Los principales productores de radio son:
Sin embargo, la explotación de este elemento ha permanecido limitada. Los Estados Unidos produjeron solo 13,6 g en 1918. En 1954, la cantidad total de radio purificado disponible en el mundo era de 2,3 kg. Esta cifra no ha aumentado mucho en la actualidad, ya que la realización mundial es de aproximadamente 100 g por año.
El radio es un elemento químico que no tiene isótopo estable. Todos sus isótopos son radiactivos y se desintegran con el tiempo. Aquel que fue descubierto históricamente por los Curie, el 226Ra (con una vida media de 1.600 años) representa la casi totalidad de este elemento en la Tierra. Aparte del isótopo 228Ra, es el único isótopo que puede ser aislado químicamente. Los otros isótopos (223Ra y 224Ra) solo pueden ser detectados por su actividad radiactiva, lo que los hace más difíciles de aislar. Estos isótopos naturales son además utilizados para datar materiales radiactivos (especialmente la barita) que son encontrados durante las perforaciones de petróleo o de gas.
El radio se sitúa en las cadenas de desintegración del uranio y del torio. En efecto, puede encontrarse en equilibrio secular con estos dos metales. El equilibrio secular se alcanza cuando la tasa de producción de un radioisótopo es igual a la de su desintegración. La cantidad del radioisótopo es entonces constante.
De 25 isótopos posibles, solo los isótopos 223Ra, 224Ra, 226Ra y 228Ra se encuentran en la naturaleza en estado de trazas. Los cuatro son radiactivos y proceden de la degradación radiactiva de otros radioisótopos naturales. En consecuencia, el radio existe en cantidades minúsculas en los yacimientos de uranio y aparece en estado de trazas en asociación con el torio.
Concretamente, el equilibrio secular se alcanza entre una tonelada de torio 232 y concentraciones muy pequeñas de 228Ra (0,4 mg) así como de 224Ra (0,7 μg). Estos dos isótopos poseen respectivamente una vida media de 5,75 años y 3,63 días. Además, una tonelada de uranio natural que contiene principalmente uranio 238 está en equilibrio secular con 360 mg de 226Ra. Por otra parte, un peso de 7,2 kg de uranio 235 está en equilibrio con una cantidad de 223Ra (vida media de 11,4 días) de aproximadamente 550 ng.
A partir de estos datos, se puede deducir que los volúmenes de radio presentes en los minerales de uranio y de torio son muy bajos. Sin embargo, la radiactividad inducida es muy importante, ya que es inversamente proporcional a la vida media de los isótopos. Así, el elemento 88 contribuye tanto como el uranio a la radiactividad de un mineral de uranio, de igual manera para el torio. Por otra parte, la actividad media del 226Ra en las rocas es de aproximadamente algunas decenas de becquerels por kilogramo. Sin embargo, en las zonas ricas en mineral de uranio, puede multiplicarse por mil.
El radio es un elemento radiactivo presente en diferentes muestras ambientales tales como:
En estos elementos, se mide por “espectrometría gamma” en asociación con sus descendientes, el 214Bi y el 214Pb, que tienen una vida corta.
Por otra parte, la medición del radio en las aguas naturales débilmente cargadas se realiza por “emanometría del radón (222Rn)”. Este método implica liberar el radón disuelto en el agua haciendo burbujas mediante un proceso de desgasificación. Este último es luego capturado en viales centelleantes para realizar la medición.
Al comienzo del estudio de la radiactividad, los isótopos de las cadenas de desintegración con una vida media inferior a un año eran únicamente identificados por su actividad radiactiva. De este modo, eran nombrados en función de su modo de formación. Por ejemplo:
Además, durante la desintegración radiactiva del 226Ra, diferentes isótopos son producidos en cascada. Cada uno de ellos fue llamado utilizando el nombre del radio (Ra) seguido de una letra del alfabeto para diferenciarlos. Iba desde “radio A” hasta “radio G”.
Todas las raras aplicaciones del radio son el resultado de sus propiedades radiactivas.
La curieterapia es un tratamiento médico que implica el uso de fuentes de radio. Consiste en implantar una fuente radiactiva sellada en la zona a tratar o en las proximidades inmediatas de la misma (generalmente en forma de agujas que contienen radio). Los tumores pueden ser tratados con dosis muy elevadas de radiaciones localizadas. Utilizando este método, los riesgos de lesiones en los tejidos sanos circundantes permanecen reducidos.
Durante el siglo XX, el recurso a la curieterapia disminuyó a pesar de un interés inicial por este método en Europa y en los Estados Unidos. Problemas de irradiación eran causados en los operadores tras la manipulación de las fuentes radiactivas. Sin embargo, la radioterapia nació del descubrimiento de las virtudes terapéuticas de la curieterapia en la lucha contra el cáncer; todavía es utilizada en nuestros días. Actualmente, el único radioisótopo empleado con fines comerciales en radioterapia es el 223Ra que es administrado en forma de cloruro.
La práctica de la curieterapia de contacto comenzó en 1901, poco tiempo después del descubrimiento de la radiactividad en 1896 por Henri Becquerel. Es en este momento que Pierre Curie le sugirió que la inserción de una fuente radiactiva en un tumor es posible.
Hasta los años 1950, el elemento 88 fue empleado por sus propiedades de radioluminiscencia en la creación de pinturas destinadas a:
En la práctica, esta pintura se obtenía incorporando el 226Ra o más raramente el 228Ra en forma de bromuro, cloruro o sulfato en un fósforo de sulfuro de zinc. Los primeros usos conocidos fueron los de George F. Kunz. Había pintado las agujas de su reloj con radio para verlas en la oscuridad. En septiembre de 1903, presentó una solicitud de patente para este procedimiento.
La pintura con radio dio lugar a una creciente demanda de esferas luminiscentes. Esto provocó un rápido aumento de la producción por parte de la empresa United States Radium Corporation. Esta firma adquirió rápidamente una posición de monopolio en el mercado estadounidense.
Sin embargo, a partir de los años 1920, las obreras de la fábrica -también llamadas “Radium girls”- presentaron enfermedades potencialmente profesionales. En efecto, utilizaban pinceles que debían afinar para obtener una extremidad afilada. Al hacerlo, llevaban las puntas de los pelos de los pinceles a su boca. Esta práctica tenía como consecuencia la absorción involuntaria de radio, lo que provocó la muerte de decenas de trabajadoras.
Estos eventos condujeron a una investigación epidemiológica y al cierre de la fábrica de Nueva Jersey en 1926. La publicación de un informe llamado “Radium Poisoning” por el ministerio de Trabajo siguió a esta investigación. En él se encuentran las medidas de protección de los empleados, especialmente la prohibición de chupar los pinceles así como la de utilizar el elemento como fuente luminiscente.
Una evolución era necesaria para preservar la salud de los trabajadores. Los pintores que habían recibido una dosis de irradiación inferior a 1.000 veces la dosis de irradiación natural absorbida por los individuos no expuestos no presentaban ningún síntoma. Esto sugería la existencia de un umbral para las afecciones malignas provocadas por el radio. Los años 1960 vieron el abandono total de la utilización de este elemento para la fotoluminiscencia. Fue reemplazado por el tritio que es menos duradero, pero que representa un riesgo menor para la salud.
En 1914, Béla Szilárd, un físico originario de Hungría, sugirió el uso de fuentes radiactivas para reforzar la ionización natural alrededor de las instalaciones de protección contra el rayo. Esta idea condujo a la producción y venta de pararrayos radiactivos, conocidos con el nombre de “parads”. Estos equipos tenían una actividad radiactiva que iba desde algunas decenas de MBq para los emisores alfa hasta 1 GBq para algunos.
Sin embargo, la eficacia de este método no pudo ser demostrada y comenzaron a surgir incertidumbres en los años 1970. A partir de los años 1980, numerosos países prohibieron la utilización de los parads, Bélgica desde 1985 y Francia a partir del 1 de enero de 1987. Algunas naciones, principalmente Bélgica así como Luxemburgo, exigieron incluso que estos pararrayos radiactivos fueran retirados.
Desde el 11 de marzo de 2011, un sitio web cataloga y localiza las decenas de miles de parads diseminados por el territorio francés. Hace un llamamiento particular a la movilización de los internautas por razón cívica. Estos dispositivos fueron posteriormente localizados gracias a detectores.
Además, los detectores de humo iónicos emplean radio sellado como fuente radiactiva para ionizar el aire en el interior del aparato. Cuando hay humo, la conductividad eléctrica del aire ionizado disminuye, desencadenando así la alarma. A pesar de su utilización autorizada en los edificios de oficinas y en los lugares públicos, su uso en los hogares está prohibido. Los detectores ópticos han, por otra parte, tomado su lugar, ya que ofrecen un nivel de fiabilidad equivalente sin presentar ningún peligro ni para el medio ambiente ni para la salud.
A principios del siglo XX, el descubrimiento del radio suscitó un gran interés debido a sus propiedades terapéuticas. Para explotar las sales de este elemento con fines médicos e industriales, Émile Armet de Lisle inauguró una fábrica en Nogent-sur-Marne en 1904. Además, colaboró con Henri Farjas para crear una revista llamada “Le Radium” así como un banco del radio para las aplicaciones industriales.
Por otra parte, la radioterapia suave conoció una gran popularidad y ocasionó la comercialización de numerosos productos, especialmente:
Esta tendencia provocó la venta de falsos remedios milagrosos que contenían radio. En 1920, el caso del Radithor es un ejemplo trágico. Este remedio radiactivo causó la muerte por irradiación de Eben Byers en 1932 entre otras víctimas en los Estados Unidos. En 1937, la prohibición del radio para usos no médicos fue proclamada. La decisión fue tomada después de que hubiera varias muertes en el Instituto del Radio de Londres, que estaba dedicado a las aplicaciones médicas de este elemento.
El elemento 88 es un material muy costoso en la época. En una evidente preocupación por economizar, fue utilizado en cantidades extremadamente pequeñas por los explotadores. Un certificado de análisis fechado el 18 de julio de 1932 sobre la crema Tho-Radia apoya esta afirmación. Se indica que por 100 g de crema, contiene solamente 0,233 µg de bromuro de radio (RaBr2, H2O). Esto corresponde a aproximadamente 4.500 Bq.
El radio puede estar presente en la hidrosfera de dos maneras diferentes. En primer lugar, puede ser liberado en el agua por lixiviación de los minerales. Luego, es posible que sea producido por el uranio o el torio que ya están disueltos en el agua.
Las aguas que se infiltran en las minas de uranio pueden contener concentraciones elevadas de 226Ra. Esto puede deberse al contacto del agua con el mineral de uranio, pero también a la liberación de radio durante la lixiviación de los residuos de tratamiento. Estos residuos resultan de la trituración del mineral para extraer el uranio, lo que puede hacer más móvil al elemento 88. Incluso si las cantidades presentes en el agua son muy pequeñas, pueden ser detectadas gracias a la radiactividad que emiten. Y cuanto más corta es la vida media del radionúclido, más fuerte es la radiactividad emitida.
Por otra parte, los isótopos 226Ra y 228Ra son los más comúnmente localizados en el agua de mar, mientras que los otros isótopos son raramente observados. A veces son utilizados como trazadores radiactivos. Sirven entre otras cosas para seguir las fugas naturales de las capas de agua subterráneas en el mar, en particular alrededor de Sicilia. También están presentes en dosis bajas en los océanos donde su concentración puede variar considerablemente, revelando así cambios en las corrientes. También se pueden detectar en ciertos lagos y fuentes de agua subterránea, ya sean naturalmente radiactivas o contaminadas accidentalmente.
Pequeñas cantidades de estos isótopos pueden estar presentes en ciertas capas freáticas utilizadas para el suministro de agua potable. Volúmenes más importantes, aunque raros, se detectan en las perforaciones profundas, sobre todo cerca de los yacimientos de uranio subterráneos o de las fallas geológicas. Por ejemplo, al suroeste y noroeste del condado de Harris, en Texas, pozos han mostrado concentraciones de hasta 23 pCi/Litro de Ra y 3.300 pCi/Litro de Rn.
La radiactividad en radio en el Mar Muerto presenta una particularidad. En efecto, varía según la profundidad, pasando de 97,8 dpm/kg en profundidad a 114,5 dpm/kg en las aguas superficiales. La meromixis designa el hecho de que las aguas superficiales y profundas se mezclan muy raramente (menos de una vez al año, década, siglo, etc.) La capa de transición mide aproximadamente 25 m de espesor y está situada entre 150 y 175 m de profundidad. Las medidas de radón en este mar han sido utilizadas para evaluar la duración de la meromixis.
El radio es un elemento químico que, en ciertas condiciones y en ciertas especies, puede ser bioasimilable, biodisponible y susceptible de ser bioconcentrado, e incluso bioacumulado. En el marco de un estudio de seguimiento científico llevado a cabo desde 2001 con biomonitoreo, una especie de mejillón de agua dulce australiano ha sido observada. Este tenía por objetivo evaluar la contaminación radiactiva de los billabongs del arroyo Magela, un afluente del río donde está situada la mina de uranio Ranger. Un billabong es un brazo muerto que permanece sumergido en la estación seca.
Como suele ser el caso con los animales filtradores, los mejillones presentes en la cuenca del río Magela han mostrado un factor de concentración elevado de radio. El nivel es de 30.000 a 60.000 veces más elevado en la carne del mejillón en comparación con los del medio.
Los mejillones estaban más contaminados a 20 km aguas abajo del sitio minero. Eran capaces de concentrar el radio en su organismo, este reemplazaría al calcio. En esta especie, la vida media biológica del elemento 88 se estima por modelización en aproximadamente 13 años. Además, este elemento químico podría también acumularse en las conchas.
En 2004, se llevaron a cabo experimentos en las balsas de lagunaje de la mina, luego en microcosmos. Revelaron que la planta acuática Eleocharis dulcis también es capaz de capturar uranio en el agua. Lo acumula lenta pero eficazmente en sus raíces y sus rizomas.
Cabe señalar que solo el 226Ra podría tener una incidencia en la biosfera. Los otros isótopos tienen una producción y una vida útil insuficientes para desempeñar un papel similar.
Los efectos biológicos del elemento 88 fueron observados por primera vez por Henri Becquerel de manera accidental. Había transportado una ampolla de radio en su bolsillo del chaleco durante varias horas. Lo que causó un enrojecimiento que se transformó en quemadura en su piel. Pierre Curie confirmó esta observación infligiéndose una quemadura profunda que tardó más de dos meses en cicatrizar. Este descubrimiento marcó el inicio de la radioprotección y de la radioterapia.
Hay varios tipos de peligros sanitarios asociados al elemento 88. Una exposición al radio incluso en estado de trazas puede causar efectos nocivos. Bajo una forma concentrada, produce radiaciones gamma externas importantes. Por ejemplo, un tubo que contiene 1 mg de este elemento químico emite una dosis de radiación de 0,8 mSv por hora a una distancia de 10 cm. Este umbral corresponde al caudal de dosis a partir del cual pueden aparecer efectos nocivos in vivo.
Además, incluso en estado de trazas, puede ser absorbido (por medio de alimentos o por solución) y acumularse en el cuerpo. Este consumo es susceptible de causar una irradiación interna. Por otra parte, concentraciones significativas de radio pueden estar presentes en los residuos industriales o mineros, provocando una liberación importante de radón.
El marcado con 226Ra se considera poco peligroso en sí mismo. Sin embargo, el 226Ra se desintegra en radón 222, un gas radiactivo que puede conducir a dosis importantes de radiación en las viviendas. El radón es producido al mismo ritmo que en el mineral de uranio de origen. Sin embargo, puede ser liberado más fácilmente de un sustrato no consolidado como residuos de extracción de uranio o de torio y propagarse en la atmósfera. Si el radón se acumula en locales insuficientemente ventilados y supera una concentración de 1.000 Bq m−3, plantea problemas de salud pública.
Un microgramo de radio, que tiene una actividad de 37.000 Bq, alcanza rápidamente un equilibrio secular con la misma actividad de radón. Si este radón no está limitado en su difusión, entonces puede instantáneamente llenar una habitación de tamaño medio con una concentración de aproximadamente 1.000 Bq m−3. Esto es particularmente cierto cuando el elemento 88 está presente en solución acuosa en un recipiente abierto.
Las actividades pasadas que implican el elemento 88, ya sea su producción o su utilización, han generado problemas de contaminación del medio ambiente.
El sitio de producción de radio de la sociedad anónima de tratamientos químicos SATCHI situado en Seine-Saint-Denis, que estuvo activo entre 1913 y 1928, es un ejemplo de zona contaminada. Fue necesario descontaminarlo, ya que el IRSN (Instituto de Radioprotección y Seguridad Nuclear) caracterizó y confirmó la contaminación radiactiva que estuvo presente. Las medidas de caudal de dosis en superficie, tomadas a una altura de 50 cm del suelo, mostraron que cerca de un cuarto del sitio está contaminado. La existencia de radiactividad era medible hasta 110 veces el valor del ruido de fondo, que es de 8 µSv/h.
Según el IRSN, cinco zonas alrededor del sitio están contaminadas en superficie, con una radiactividad de hasta:
Una contaminación radiactiva profunda del suelo está presente en el sitio de la SATCHI y más allá. La cantidad de radiactividad medida varía de 750 a 10.000 veces el ruido de fondo natural regional. Además, los sitios periféricos analizados han mostrado un grado de ruido de fondo natural regional que oscila entre 10 y 245 veces. Según el IRSN, entre 15.000 y 20.000 m³ de suelo son considerados como radiactivos. El nivel de los caudales de dosis no supera los 10 µSv/h y es inferior al umbral (por debajo de 40 µSv/h) a partir del cual los efectos sobre las poblaciones de plantas y animales no son medibles.
Por otra parte, aguas abajo hidráulico del sitio de la SATCHI, la capa acuífera ha sido contaminada por los isótopos 235 y 238 del uranio. Esto ha provocado una concentración de radiación alfa superior a la norma para el agua potable (0,1 Bq/l).
Se han detectado emisiones anormales de radón en los edificios de la SATCHI. Los niveles de estas eran de 2 a 5 veces superiores a la media de Seine-Saint-Denis (34 Bq/m3). Medidas efectuadas en el sitio de Partena han revelado niveles de radón alcanzando 2.300 Bq/m3 en ciertas habitaciones y 26.000 Bq/m3 en un sótano. Estas cifras superan ampliamente los límites de intervención que son de 1.000 Bq/m3. La implementación de medidas correctivas tales como la mejora de la ventilación de los edificios está así justificada con el fin de remediar la situación.
La práctica de la explotación del gas de esquisto, especialmente por fracturación hidráulica, es conocida por causar una contaminación significativa por radio. En efecto, las muestras provenientes de estos pozos contienen más que las de los pozos de petróleo o de gas del Estado de Nueva York. Las aguas residuales producidas por los industriales gasísticos comportan todavía cantidades anormalmente elevadas del elemento 88 en 2013, y esto incluso después del tratamiento. Esta situación representa un riesgo para los recursos de agua potable del Estado de Nueva York.
Se tomaron medidas tras el descubrimiento de la presencia de 226Ra en los cursos de agua que drenan el campo gasífero de extracción de gas de esquisto llamado Marcellus Shale. Desde que la explotación del gas de esquisto comenzó en 2004, además del petróleo, el volumen de aguas residuales a tratar ha aumentado un 570%. Esta estadística fue comunicada por Brian Lutz, profesor adjunto de biogeoquímica en la universidad estatal de Kent (Ohio).
Fue revelado por la agencia federal de protección del medio ambiente estadounidense o EPA que General Electric, el DOE y el departamento de Salud del Estado de Nueva York deberán desembolsar dos millones de dólares en un periodo de dos años. Este gasto está previsto para la descontaminación de los suelos así como de los sedimentos que han sido contaminados por la radiactividad liberada en los ríos. Esto se debe a la utilización o al remontaje de productos por los fluidos de fracturación y de perforación.
Una alternativa interesante en la extracción de los hidrocarburos de esquisto es la fracturación por propano líquido. En el origen de esta técnica, la empresa GasFrac Energy Services. Esta recurre al propano como líquido de fracturación, no necesita agua y disminuye el riesgo de contaminación por el radio. Sin embargo, el propano líquido es un producto explosivo cuya manipulación es peligrosa, por lo tanto muy regulada.
El elemento 88 sirve para detectar la presencia de otros contaminantes o contaminantes. Para ello, el ECRA (concentración efectiva de radio) es una medida que consiste en multiplicar la concentración de este elemento por el “factor de emanación”. Esta medida puede ser efectuada de manera económica en laboratorio. Ha sido probada en los alrededores de dos antiguas fundiciones de plomo y de zinc en el norte de Francia, con resultados que van desde 0,70 ± 0,06 a 12,53 ± 0,49 Bq/kg. Así, se ha demostrado que el ECRA revelaba perfectamente la cartografía de la contaminación, en los 5 km como mínimo alrededor de las fábricas. Sin embargo, esta medida es más pertinente que la de la susceptibilidad magnética del suelo que también había sido ensayada en la zona.
El Estado francés ha desarrollado desde finales de los años 1990 un dispositivo destinado a gestionar los sitios contaminados por sustancias radiactivas. La mayoría de ellos están relacionados con actividades que datan del periodo de entreguerras y no están directamente vinculados a la industria nuclear. Se trata especialmente de sitios que han sido artificialmente contaminados.
Gracias al “fondo radio”, se han desarrollado soluciones técnicas y mecanismos financieros para controlar situaciones de contaminación radiactiva probadas. A principios de los años 2000, el OPRI u Oficina de Protección contra las Radiaciones Ionizantes realizó controles en los sitios potencialmente contaminados. Este enfoque se hizo en respuesta a una solicitud del ministerio de Salud. Por otra parte, en 2001, se desarrolló una guía metodológica. Esta contiene los procedimientos de gestión de los sitios industriales susceptibles de estar contaminados por sustancias radiactivas.
Los poderes públicos franceses han identificado varias situaciones en relación con el elemento 88. Cuatro casos son especialmente señalados. Se han adoptado medidas de rehabilitación según la naturaleza de las fuentes de contaminación.
Las autoridades francesas han concedido una atención particular a los sitios que presentan una contaminación probada e importante. Para aquellos implicados en las actividades de investigación y de extracción del radio, se han llevado a cabo trabajos de rehabilitación desde hace más de 15 años. Estos sitios están en proceso de descontaminación o ya han sido descontaminados. Entre estos sitios, pueden citarse entre otros los sitios de Gif-sur-Yvette, L’Île-Saint-Denis, Nogent-sur-Marne, Saint-Nicolas-d’Aliermont y el Instituto del radio en Arcueil.
Las autoridades públicas han lanzado una iniciativa nacional para recuperar gratuitamente estos objetos. Se trata entre otros de las fuentes, relojes de pulsera, despertadores, etc. Cada año, un centenar de objetos son recolectados por la Agencia Nacional para la Gestión de los Residuos Radiactivos o ANDRA. Sin embargo, todavía no existe ninguna perspectiva sobre qué hacer con estos residuos.
En 2009, las autoridades completaron el inventario de los sitios que habían sido utilizados para actividades médicas o artesanales que implicaban el radio. Estas actividades datan de varias décadas y es posible que hayan dejado trazas del elemento en los lugares de utilización. Con el fin de determinar si estos sitios están contaminados, debe llevarse a cabo un análisis en profundidad. El objetivo es detectar toda presencia eventual de radio o confirmar que el sitio está sano si no contiene ninguno.
Desde 2006, la ley confiere a la ANDRA la gestión de los residuos radiactivos y la rehabilitación de los sitios contaminados por sustancias radiactivas. Si resulta que ningún responsable es designado, esta misión de interés general es establecida a petición de los poderes públicos o del propietario del sitio. Finalmente, la CNAR o Comisión Nacional de las Ayudas en el Ámbito Radiactivo fue creada en 2007 para completar este dispositivo.
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