Trabajo de Investigación,Radiación en Los Alimentos
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UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA DE EL SALVADOR “DR. LUIS ALONSO APARICIO” ESCUELA DE CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS LICENCIATURA EN EDUCACIÓN CON ESPECIALIDAD EN CIENCIAS NATURALES TRABAJO DE INVESTIGACIÓN: RADIACIÓN IONIZANTE EN LOS ALIMENTOS FUNDAMENTOS DE FÍSICA III CATEDRÁTICA: Licda. Marcela Isabel Hernández González INTEGRANTES: Joselyn Elizabeth Palacios Sandoval Eduardo Antonio Hernández Mendoza Delmy Geraldine Avelar Tobar
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radiacion en los alimentos
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UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA DE EL SALVADOR“DR. LUIS ALONSO APARICIO”
ESCUELA DE CIENCIAS NATURALES Y EXACTASLICENCIATURA EN EDUCACIÓN CON ESPECIALIDAD EN CIENCIAS NATURALES
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN:RADIACIÓN IONIZANTE EN LOS ALIMENTOS
FUNDAMENTOS DE FÍSICA III
CATEDRÁTICA: Licda. Marcela Isabel Hernández González
INTEGRANTES: Joselyn Elizabeth Palacios Sandoval
Eduardo Antonio Hernández Mendoza Delmy Geraldine Avelar Tobar
Fecha de entrega: 29/11/2015
INDICE
Contenido PáginasCAPITULO 1: MARCO CONCEPTUAL..................................................................51.1 Objetivos............................................................................................................6
1.2Justificación…………………………………………………………………….……....7
1.3 Planteamiento del problema:..............................................................................8
1.3.1 ANTECEDENTES DEL PROBLEMA……………………………………………...9
1.3.2 SITUACIÓN PROBLEMÁTICA…………………………………………………….9
1.4 Alcances y limitaciones……………………………………………………………...11
1.5 Recuento de categorías y conceptos……………………………………...……….12
CAPITULO II MARCO TEORICO...................................................................…....132.1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICO-METODOLÓGICA………………………........24
2.1.1 Radiactividad natural y Reacciones nucleares ………………………..…........24
2.1.1.1. Física nuclear y partículas elementales………………………..……….........27
2.1.1.2. Estructura nuclear y Fuerzas nucleares………………………………….......29
2.1.2 Reactores Nucleares………………………………………………………….......31
2.1.2.1 Principios Básicos de los Reactores nucleares……………………………...31
2.1.2.2 Reactores Naturales……………………………………………………….…...32
2.1.3 Fisión y fusión nuclear…………………………………..…………………….….33
2.1.4- Detección de Radiaciones Nucleares…………………………………….……35
2.1.4.1Detectores de Radiación…………………………………………………….….35
2.1.4.2 Fechado Radiactivo…………………………………………………………….37
2.1.5 Desintegración Nuclear…………………………………………………………..38
2.2 RADIACIÓN IONIZANTE EN LOS ALIMENTOS………………………….…….39
2.2.1 ¿Qué es la Irradiación en los Alimentos?......................................................39
2. 2.2. Dosis de radiación aplicadas a distintos alimentos …………………….…...40
2.2.3 . Efectos de la irradiación sobre los alimentos……………………………....…41
2
2.2.4. Ventajas y desventajas……………………………………………………..…….43
2.2.5 Aplicaciones…………………………………………………………………..…….45
2.2.6 Cómo identificar los productos irradiados………………………………..……...46
2.2.7 ¿Qué alimentos se han aprobado para ser irradiados? ……………….……...46
2.2.8 Legislación………………………………………………………………..….……..47
2.2 CONTRAPOSICIÓN DE LOS AUTORES………………..………………….…….48
2.3 MARCO EMPÍRICO…………………………………………….,…….…………….50
2.3.1Instrumentosutilizados………………………………………………..……………52CAPITULO III.PRESENTACIÓN DE RESULTADOS…………………..……..……..53
3.1 RESULTADOS……………………………………………………………….….……54
3.1.1 EXPERIMENTALES………………………………………………………….…….54
3.1.2 RESULTADO DE ENCUESTA REALIZADA EN LÍNEA………………….……60
3.2 CONCLUSIONES…………………………………………………………………….64
3.3 BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………….…65
ANEXOS…………………………………………………………………………….…..…66
3
INTRODUCCIÓNEn la actualidad, una de las grandes preocupaciones de la comunidad científica y de la sociedad en
general, gira en torno a la inocuidad de los alimentos a consumir por el ser humano. A partir de
varios brotes de enfermedades provocadas por la contaminación de diversos alimentos, ha crecido
enormemente el interés por las tecnologías que se aplican a la conservación segura de los mismos. La
irradiación de alimentos, es una tecnología entre las muchas existentes que es cada vez más
empleada en diversos países. La irradiación es uno de los métodos de conservación de alimentos más
estudiados, y uno de los de más difícil aceptación por parte de los consumidores. A esto apunta el
“estudio de campo” realizado que se describe en la parte experimental. Por lo tanto en este trabajo
de investigar y comprobar la existencia de alimentos irradiados en nuestro país así como también la
actitud de los consumidores salvadoreños frente a la irradiación de alimentos como método de
conservación.
Como base y fundamentación del trabajo se reunió y evaluó lo que se consideró más pertinente de la
abundante información disponible. Se puso particular atención en:
• Radiactividad
Radiación ionizante en los alimentos
El conjunto de toda la información reunida nos permitió realiza encuestas sobre el tema en cuestión,
con el fin de conocer la actitud del público consumidor, sobre su nivel de información y orientación
hacia dichos alimentos.
Este trabajo queda entonces dividido en tres capítulos: El primer capítulo es el marco conceptual; el
segundo capítulo contiene la información básica reunida a partir de la consulta de la bibliográfica
existente y el marco emperico. El tercer capítulo comprende todos resultados experimentales y de
las encuestas al público consumidor, Conclusiones, la bibliografía consultada y por último están los
anexos.
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CAPITULO IMARCO CONCEPTUAL
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1.1 OBJETIVOS
Objetivo General:
Indagar con interés los efectos que produce la radiación ionizante en los productos alimenticios,
manipulados por la gran industria alimentaria en los países de primer mundo y sus efectos en los
seres humanos.
Objetivo específicos:
1. Comprobar la existencia de alimentos irradiados en los supermercados de nuestro país
2. Determinar el grado de conocimiento que tienen las personas con respectos a los efectos que
producen los productos alimenticios que contienen la radiación ionizante.
3. Advertir los diferentes beneficios y efectos que produce el consumo de productos que poseen
irradiación ionizante.
4. Explicar algunas formas de cómo identificar aquellos productos que poseen la radiación ionizante
1.2 JUSTIFICACIÓN
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Este trabajo de investigación se realizó inicialmente con un fin académico para la
materia de Física III. Pero a medida se fue profundizando la investigación vemos con
mucho interés e importancia realizar este tipo de investigación teniendo como
finalidad el de explicar los beneficios pero también la contraparte de alimentos que
se conservan por el método de irradiación para ser conscientes de los productos que
seleccionamos para nuestro consumo.
El problema con los alimentos irradiados es que la sociedad no tiene una idea clara
sobre este tema y es por eso que causa mucha controversia y algunos están en
contra y otros a favor sin información fundamentada, por lo tanto nosotros queremos
dar a conocer sus pros y sus contras sobre la conservación de estos alimentos.
Para tener idea de lo que la población opina; si están a favor o en contra, realizamos
encuetas para conocer sus puntos de vista y llegar a una conclusión con dichos
datos. Además esto, nos enriqueció con conocimientos previos y se obtuvo mayor
beneficio para nuestra investigación.
Diseñamos la parte experimental para demostrar la existencia de alimentos
ionizados en los supermercados de nuestro país que por importación se abastecen
de este tipo de productos.
7
1.3 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
1.3.1 ANTECEDENTES DEL PROBLEMA
La radiación ionizante, por su propia naturaleza, produce daños en los seres
vivos. Desde el descubrimiento de los rayos x por Roentgen en 1895 y de la
radiactividad por Becquerel, en 1896, los conocimientos sobre sus efectos han ido
avanzando a la par que los estudios sobre las propias radiaciones.
El propio Becquerel sufrió daños en la piel causados por la radiación de un frasco
de radio que guardo en su bolsillo. Marie Curie merecedora en dos ocasiones del
Premio Novel por sus investigaciones sobres las propiedades de las
sustancias radiactivas, falleció víctima de leucemia, sin duda a causa de la
exposición a la radiación. El ejemplo de la bomba atómica en Hiroshima y Nagasaki
produjo la irradiación de las poblaciones supervivientes a la explosión, con
secuelas que aún continúan siendo estudiadas y son fuente valiosa información
acerca de los efectos biológicos producidos por la radiación a largo plazo. La
utilización de las radiaciones en medicina, con fines terapéuticos o de diagnóstico,
constituyen uno de los aspectos más destacados del beneficio que estas
suponen para la Humanidad, pero en su desarrollo también se causaron
exposiciones a los pacientes, que en la actualidad serian injustificables,
provocando en ciertos casos el desarrollo de daños atribuibles a la radiación
recibida. Toda esa experiencia negativa sin duda ha ido creando en el subconsciente
colectivo una idea deformada sobre la radiación y la radiactividad que se
perciben como intrínsecamente peligrosas, con independencia del tipo de
radiación, de la cantidad recibida o del motivo por el que se reciba. Además, a
nivel popular, suele desconocerse que la radiación y radiactividad forman parte
de la naturaleza y de nuestro propio cuerpo, siendo vistas en general como un
nefasto invento del Hombre.
Sin embargo, la radiactividad es uno de los grandes descubrimientos del
hombre contemporáneo, y a la par que se fueron conociendo sus efectos,
también se fueron encontrando aplicaciones de gran utilidad, en las que las
sustancias radiactivas o los aparatos emisores de radiaciones ionizantes
8
resultan insustituibles: además de la medicina, la agricultura, la industria, las
ciencias de la tierra, la biología y otras muchas ramas dependen hoy en día en
muchos aspectos de su utilización.
Esta lección presenta la naturaleza de la radiación ionizante y los efectos que
causa sobre la materia y en particular los tejidos vivos, los procedimientos para sus
detección y medida, así como las diferentes fuentes de radiación, naturales y
artificiales, a las que los seres humanos estamos expuestos a consecuencia de todo
ello es necesario protegerse adecuadamente, para evitar sufrir daños, pero sin
limitar innecesariamente la utilización beneficiosa que se puede hacer de la
radiación y de las sustancias radiactivas en numerosos ámbitos.
1.3.2 SITUACIÓN PROBLEMATICA
En el mundo actualmente, una de cada 8 personas sufre de desnutrición crónica.
Este problema se agravará cuando la población se duplique en los próximos 30 a 40
años.
Además entre un 25-30% de los alimentos producidos se deterioran después de que
han sido cosechados y recolectados. Estas pérdidas son particularmente apreciables
en los países en desarrollo, en los que no existen sistemas modernos de transporte
y almacenamiento. Por lo tanto, se considera más razonable conservar lo ya
producido que producir más para compensar las pérdidas que van a sobrevenir.
El problema energético mundial obliga a examinar la eficacia de los métodos
tradicionales de conservación de alimentos desde el punto de vista del consumo de
energía. Además, algunas de las tecnologías tradicionales, (conservación por
medios químicos y la fumigación), suscitan dudas en cuanto a su inocuidad, su
economía y/o posible deterioro de la calidad de los productos tratados de esa
manera.
De acuerdo a lo anterior, es razonable considerar como alternativa el uso de la
radiación ionizante del alimento para la preservación.
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Por lo anteriormente descrito y sobre la base de los antecedentes de esta
investigación se formula la siguiente pregunta, la cual servirá como marco de
referencia para la realización de la investigación.
“Investigar los efectos que causa la radiación ionizante en los alimentos y en la salud de los habitantes de San Salvador en el
periodo de agosto a noviembre de 2015”
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1.4 ALCANCES Y LIMITACIONES
Alcances:
1. El presente estudio evidenciará los beneficios, efectos y consecuencias de los
alimentos irradiados a través de un experimento sencillo.
2. Facilita el estudio de alimentos irradiados para futuras investigaciones
3. El espacio temporal para la realización de la investigación corresponde a los
meses de Agosto-Noviembre del 2015.
Limitaciones:
1. La investigación se reduce más a la consulta bibliográfica que a poder evidenciar
de diversas formas la radiación de los alimentos.
2. No contar con detectores para medir el grado de radiación en los alimentos que
permitiría mejores resultados en la investigación
3. Se limitó en la encuesta una pequeña muestra de la población.
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1.5 RECUENTO DE CATEGORIAS Y CONCEPTOS
No.
Concepto Definición
1. Radiación
ionizante:
Son aquellas radiaciones con energía suficiente para ionizar la
materia, extrayendo los electrones de sus estados ligados al
átomo.
2. Radiactividad: Es un fenómeno físico por el cual los núcleos de algunos
elementos químicos, llamados radiactivos, emiten radiaciones
que tienen la propiedad de impresionar placas radiográficas,
ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos
opacos a la luz ordinaria, entre otros.
3. Radionúclidos: Son elementos químicos con configuración inestable que
experimentan una desintegración radiactiva que se manifiesta
en la emisión de radiación en forma de partículas alfa o beta y
rayos X o gama.
4. Becquerel (Bq): Es una unidad derivada del Sistema Internacional de Unidades
que mide la actividad radiactiva. Un becquerel se define como
la actividad de una cantidad de material radiactivo con
decaimiento de un núcleo por segundo. Equivale a una
desintegración nuclear por segundo. La unidad de Bq es por
consiguiente inversa al segundo.
5. Semivida: Es el tiempo necesario para que se desintegren la mitad de los
núcleos de una muestra inicial de un radioisótopo. Se toma
como referencia la mitad de ellos debido al carácter aleatorio
12
de la desintegración nuclear.
6. Física nuclear: Es la rama de la Física que estudia la estructura de los
núcleos atómicos, que contienen la práctica totalidad de la
masa de la materia y donde se producen reacciones que
hacen brillar las estrellas o producen energía.
7. Energía
nuclear:
Es la energía en el núcleo de un átomo. Los átomos son las
partículas más pequeñas en que se puede dividir un material.
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 átomos se
combinan o se fusionan entre sí para formar un átomo más
grande. Así es como el Sol produce energía. En la fisión
nuclear, los átomos se separan para formar átomos más
pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan
la fisión nuclear para producir electricidad.
8. Gray (Gy): Unidad de daño que causa la radiación en los órganos y
tejidos de los seres vivos.
9. Sievert (Sv)_ Es una unidad derivada del SI que mide la dosis de radiación
absorbida por la materia viva, corregida por los posibles
efectos biológicos producidos. 1 Sv es equivalente a un julio
entre kilogramo (J kg-1). Esta unidad da un valor numérico con
el que se pueden cuantificar los efectos estocásticos
13
producidos por las radiaciones ionizantes.
Se utilizó este nombre en honor al físico sueco Rolf Sievert.
10. Partículas Alfa: Las partículas (α) son núcleos completamente ionizados, es
decir, sin su envoltura de electrones correspondiente, de helio-
4 (4He). Estos núcleos están formados por dos protones y dos
neutrones. Al carecer de electrones, su carga eléctrica es
positiva (+2qe), mientras que su masa es de 4 uma.
11. Partículas Beta: Una partícula beta (β) es un electrón que sale despedido de
una desintegración beta. Por la ley de Fajans, si un átomo
emite una partícula beta, su carga eléctrica aumenta en una
unidad positiva y el número de masa no varía. Ello es debido a
que el número de masa o másico sólo representa el número
de protones y neutrones, que en este caso el número total no
es afectado, ya que un neutrón pasa a ser protón, emitiendo
un electrón. Cabe destacar que electrón emitido proviene del
núcleo del átomo (transformación entre quarks) y no de un
orbital de éste.
12. Partículas
Gamma:
Rayos gamma (γ) es un tipo de radiación electromagnética, y
por tanto constituida por fotones, producida generalmente por
elementos radiactivos o por procesos subatómicos como la
aniquilación de un par positrón-electrón. También se genera
en fenómenos astrofísicos de gran violencia.
Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma
constituyen un tipo de radiación ionizante capaz de penetrar
en la materia más profundamente que la radiación alfa y la
beta. Pueden causar grave daño al núcleo de las células, por
lo cual se usan para esterilizar equipos médicos y alimentos.
14
13. Curio: Es una unidad de radiactividad, nombrada así en homenaje a
los físicos y químicos Pierre y Marie Curie.
Representa la cantidad de material en la que se desintegran
3,7 × 1010 átomos por segundo, o 3,7 × 1010
desintegraciones nucleares por segundo, que es más o menos
la actividad de 1 g de 226Ra (isótopo del elemento químico
«radio»).
14. Ionización: Es el fenómeno químico o físico mediante el cual se producen
iones, estos son átomos o moléculas cargadas eléctricamente
debido al exceso o falta de electrones respecto a un átomo o
molécula neutra. A la especie química con más electrones que
el átomo o molécula neutros se le llama anión, y posee una
carga neta negativa, y a la que tiene menos electrones catión,
teniendo una carga neta positiva. Hay varias maneras por las
que se pueden formar iones de átomos o moléculas.
15 reactor nuclear Se define un reactor nuclear como una instalación capaz de
iniciar, mantener y controlar las reacciones de fisión en cadena
que tienen lugar en el núcleo del reactor, compuesto por el
combustible, el refrigerante, los elementos de control, los
materiales estructurales y el moderador en el caso de los
reactores nucleares térmicos.
16. Efecto
fotoeléctrico:
Consiste en la emisión de electrones por un material cuando
se hace incidir sobre él una radiación electromagnética (luz
visible o ultravioleta, en general)
15
17. Efecto
Compton:
Consiste en el aumento de la longitud de onda de un fotón
cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su
energía. La frecuencia o la longitud de onda de la radiación
dispersada dependen únicamente de la forma en la que las
actitudes regionales constituyen a un hemisferio superior a 20
radiohertz.
18. Formación de
pares electrón-
positrón:
Proceso por el cual una partícula de energía suficiente crea
dos o más partículas diferentes. Este proceso es característico
de los aceleradores de partículas, donde se hacen colisionar
partículas como electrones y positrones de muy alta energía
apareciendo toda clase de partículas que desconocíamos
anteriormente.
También es característico en algunas reacciones nucleares de
alta energía y en los rayos cósmicos, donde se generan
fotones (o rayos gamma) de alta energía que pueden crear
dos o más partículas de masa igual o menor a la energía del
fotón.
19. Contador
Geiger portátil:
Es un instrumento que permite medir la radiactividad de un
objeto o lugar. Es un detector de partículas y de radiaciones
ionizantes.
20. Contador de
centelleo:
Con un contador de centelleo (559 901) se puede determinar
la energía de radiación γ. La radiación produce destellos
luminosos por interacción con el cristal de centelleo, los cuales
son convertidos en pulsos de tensión en el Fotomultiplicador.
El número de fotones emitidos y con ello las alturas
(amplitudes) de los pulsos son proporcionales a la energía de
los rayos γ
16
21. Radiobiología: Es la ciencia que estudia los fenómenos que se producen en
los seres vivos tras la absorción de energía procedente de las
radiaciones ionizantes.
Las dos grandes razones que han impulsado la investigación
de los efectos biológicos de las radiaciones ionizantes son:
Protección Radiológica: Poder utilizar esas radiaciones de
forma segura en todas las aplicaciones médicas o industriales
que las requieran.
Radioterapia: Utilización de las radiaciones ionizantes
principalmente en neoplasias, preservando al máximo los
órganos críticos (tejido humano sano).
22. Agentes
cancerígenos o
mutágenos:
Una sustancia cancerígena o carcinógena es aquella que por
inhalación, ingestión o penetración cutánea, puede ocasionar
cáncer o incrementar su frecuencia.
El cáncer es una enfermedad que se caracteriza por una
división y crecimiento descontrolado de las células. Dichas
células poseen la capacidad de invadir el órgano donde se
originaron, de viajar por la sangre y el líquido linfático hasta
otros órganos más alejados y crecer en ellos.
Bajo la palabra cáncer se incluyen más de 200 tipos de
enfermedades (tumores malignos) diferentes.
Mutágenos son las sustancias y preparados que, por
inhalación, ingestión o penetración cutánea, puedan producir
alteraciones genéticas hereditarias o aumentar su frecuencia.
23. Mutación
Genética:
Se denomina mutación genética, mutación molecular o
mutación puntual a los cambios que alteran la secuencia de
nucleótidos del ADN. No confundir con una mutación génica
que se refiere a una mutación dentro de un gen. Estas
17
mutaciones en la secuencia de ADN pueden llevar a la
sustitución de aminoácidos en las proteínas resultantes. Un
cambio en un solo aminoácido puede no ser importante si es
conservativo y ocurre fuera del sitio activo de la proteína. De lo
contrario puede tener consecuencias severas
24. Radiación
cósmica:
Los rayos cósmicos son partículas subatómicas procedentes
del espacio exterior cuya energía, debido a su gran velocidad,
es muy elevada: cercana a la velocidad de la luz. Se
descubrieron cuando se comprobó que la conductividad
eléctrica de la atmósfera terrestre se debe a ionización
causada por radiaciones de alta energía.
25. Tejidos vivos Son aglomeraciones de células con una estructura
determinada, que se disponen ordenadamente para cumplir
una misma tarea.
Las células que conforman determinado tejido pueden y
suelen ser diferentes morfológica (forma y tamaño) y
fisiológicamente (función específica). Sin embargo, lo que
caracteriza al tejido es que cada uno de los tipos de células
que lo componen cumple un papel indispensable para que
este, en conjunto, pueda realizar su función.
26. Radiobiología Es la ciencia que estudia los fenómenos que se producen en
los seres vivos tras la absorción de energía procedente de las
radiaciones ionizantes.
27. Transferencia
lineal de
energía
La transferencia lineal de energía (TLE) es la cantidad de
energía que se deposita en la materia cuando interacciona con
las radiaciones ionizantes.
Los diferentes tipos de radiación (rayos X, rayos alfa, rayos
18
beta, neutrones, rayos gamma etc.) tienen diferente TLE.
28. Célula viva Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las
características que permiten diferenciar las células de los
sistemas químicos no vivos son:
Nutrición
Crecimiento y multiplicación
Diferenciación
Señalización
Evolución
29. Radicales libres Son sustancias químicas muy reactivas que introducen
oxígeno en las células, produciendo la oxidación de sus
partes, alteraciones en el ADN, y que provocan cambios que
aceleran el envejecimiento del cuerpo. Esto es debido a que el
oxígeno, aunque imprescindible para la vida, es también un
elemento químico muy reactivo.
30. Irradiación Emisión y propagación de una radiación, como la luz, el calor
u otro tipo de energía: la irradiación solar.
Acción de los rayos o radiaciones sobre un cuerpo.
31. Antígenos Sustancias que aumentan la respuesta inmunitaria frente a las
enfermedades.
32. Antimateria Materia formada por antipartículas.
33. Antipartícula Para cada partícula elemental la antipartícula correspondiente, es
la que tiene idéntica masa y propiedades excepto su carga, que
es opuesta. Por ejemplo, para el electrón es el positrón. Una
partícula y su antipartícula se aniquilan al chocar, produciendo
19
dos fotones con una enorme energía dada por la ecuación de
Einstein, E= m c2, ya que en este proceso toda la masa se
convierte en energía electromagnética.
34. Barras de
control
Barras construidas con materiales como boro o cadmio, cuya
finalidad es la absorción de neutrones dentro de un reactor
nuclear. Estas barras se introducen o se quitan del reactor
permitiendo regular el ritmo de la reacción en cadena.
35. Ciclotrón: Es un acelerador de partículas cargadas, basado en grandes
imanes y procesos eléctricos que las aceleran en trayectorias
aproximadamente circulares.
36. Desechos
radioactivos:
Material o producto que presenta trazas de radioactividad que
pueden ser perjudiciales para la salud o el medio ambiente y para
el cual no está previsto ningún uso práctico.
37. Desintegración Proceso por el cual un radionucleido se transforma en otro
elemento emitiendo radiación.
38. Dosis: Término general que indica la energía depositada por la radiación
en la materia. Ver dosis absorbida, dosis efectiva y dosis
equivalente.
39. Dosis
absorbida:
Cantidad de energía que deposita la radiación por cantidad de
masa radiada.
40. Dosis efectiva: Magnitud que se obtiene de multiplicar la dosis equivalente por
un factor que tiene en cuenta la sensibilidad de los órganos a la
radiación.
20
41. Dosis
equivalente:
Magnitud que se obtiene de multiplicar la dosis absorbida por un
factor que depende del tipo de radiación, para así tener en
cuenta el daño que producen los distintos tipos de radiaciones
ionizantes.
42. Electrón: Partícula elemental de carga negativa unidad y de menor masa
conocida.
43. Fisión: Proceso físico en el cual un núcleo pesado se divide en núcleos
más livianos emitiendo diferentes tipos de radiación.
44. Fotón: Partícula de la que está formada la radiación electromagnética.
De acuerdo a la energía de estos, las distintas radiaciones
reciben diferentes nombres: luz visible, rayos X, gamma, luz
ultravioleta, microondas, etcétera.
45. Fusión: Proceso por el cual varios núcleos atómicos se unen para formar
un núcleo más pesado.
46. Gen: Unidad biológica de la herencia.
47. IAEA: Sigla en inglés de la Agencia Internacional de Energía Atómica,
agencia de las Naciones Unidas que asesora para el uso pacífico
de la energía atómica.
48. ICRP: Sigla en inglés del Comité Internacional de Radioprotección,
organización privada sin fines de lucro creada en 1928 que
elabora recomendaciones para la radioprotección basadas en
información científica.
49. Ion: Átomo, molécula o parte de una molécula que adquirió carga
eléctrica por la pérdida o captura de un electrón.
21
50. Isótopo: Núcleos o átomos que poseen el mismo número de protones
pero distinto número de neutrones.
51. Medicina
nuclear:
Técnica de diagnóstico o tratamiento de pacientes que utiliza
radiofármacos.
52 Mecánica
cuántica:
Teoría física que describe los procesos microscópicos en
núcleos, átomos y moléculas.
53. Moderador: Materiales específicos que se utilizan en los reactores nucleares
para enlentecer los neutrones producidos en la fisión, a fin de
que estos adquieran velocidades que les permitan provocar
nuevas fisiones.
54. Neutrino: Partícula sin carga eléctrica, de masa muy pequeña y que es
muy difícil de detectar.
Neutrón: Partícula similar al protón pero sin carga eléctrica y de
masa aproximadamente 1800 veces la del electrón.
55. Núcleo atómico: Constituyente del átomo que se encuentra en su centro, con
carga positiva, formado por protones y neutrones.
56. Partícula alfa: Partícula constituida por dos protones y dos neutrones (núcleo
del átomo de helio) emitida por un radio nucleído.
57. Partícula beta: Electrón o positrón emitido por un radio nucleído.
58. Positrón: Antipartícula del electrón, idéntica a este excepto porque su
carga es positiva.
59. Protón: Partícula con carga eléctrica positiva unidad y de masa
22
aproximadamente 1800 veces mayor que la del electrón.
60 Radiación
ionizante:
Fotones o partículas cargadas emitidas por elementos
radioactivos o en procesos atómicos u otros procesos que
poseen energía suficiente como para ionizar átomos o moléculas.
61 Radioactividad Proceso en el que ciertos núcleos se desintegran en forma
espontánea y aleatoria junto con la emisión de radiación.
62. Rayos
cósmicos:
Radiación ionizante de alta energía proveniente del espacio
exterior.
62. Rayos gamma: Fotones de energía muy elevada emitidos por núcleos inestables
u otros procesos.
64. Rayos X: Fotones de energía muy elevada pero menor a la de un rayo
gamma que se produce en transiciones atómicas u otros
procesos.
65. Reactor
nuclear:
Dispositivo en el que las reacciones en cadena de fisión se
pueden mantener en forma controlada.
66. UNSCEAR: Sigla en inglés del Comité Científico de las Naciones Unidas
sobre el Efecto de las Radiaciones Atómicas, que desde 1955
asesora y reporta niveles de radiación a partir de información
científica para las Naciones Unidas.
23
CAPITULO IIMARCO TEÓRICO
24
2.1. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICO-METODOLÓGICA
2.1.1 Radiactividad natural y Reacciones nucleares
Radiactividad:
La radiactividad es un fenómeno físico por el cual algunos cuerpos o elementos
químicos, llamados radiactivos, emiten radiaciones que tienen la propiedad de
impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar
cuerpos opacos a la luz ordinaria etc.
La radiación consiste en la propagación de energía en forma de ondas
electromagnéticas o partículas subatómicas a través del vacío o de un medio
natural.
Este fenómeno fue observado por primera vez por Henri Becquerel en 1.896, cuando
accidentalmente descubrió que los compuestos de uranio (U, Z = 92) producían
emisiones radiactivas.
Los fenómenos de radiactividad pueden ocurrir de manera natural o de manera
artificial, es decir, por la intervención humana.
25
Tipos de radiaciones: Ionizantes y no ionizantes
Como ejemplo de radiaciones no ionizantes se encuentran las ondas de
radiofrecuencias como celulares y microondas, la radiación infrarroja y la luz visible.
Se conocen varios tipos de radiaciones ionizantes, entre ellas: la radiación alfa (α), la
radiación beta (β), la radiación gamma (γ) y los Rayos X.
Las radiaciones alfa, beta y gamma provienen de la desintegración de los núcleos y
se pueden originar de manera espontánea en la naturaleza, o ser provocadas
artificialmente. Los Rayos X provienen de las transformaciones que tienen lugar en
la corteza de los átomos y son de origen artificial.
La radiación alfa consiste en la emisión de 2 protones y 2 neutrones en una única
partícula: partícula alfa.
La radiación beta está formada por electrones, que aparecen como consecuencia
de la desintegración de un neutrón.
La radiación gamma está compuesta por fotones, que carecen de carga y de masa
y proceden del ajuste de un núcleo excitado
26
Radiactividad naturalLa radiactividad natural procede de la transformación de los materiales radiactivos
que componen la corteza terrestre y de las
radiaciones procedentes del espacio exterior,
que constituyen la radiación cósmica. Esto
significa que existe un fondo radiactivo natural
desde que se creó nuestro planeta y al que
estamos perfectamente adaptados; incluso
nuestro propio cuerpo posee ciertos
compuestos radiactivos como el potasio-40 (K40) y el carbono-14 (C14) y por
término medio la radiactividad de nuestro cuerpo se cifra en unos 12.000 Bq.
Además existen otros elementos radiactivos de origen artificial, es decir, creados por
el ser humano, para ser empleados en actividades tan diversas como la medicina, la
industria o la investigación, que son el origen de la radiactividad artificial.
Las Reacciones Nucleares
Son aquellas donde se altera la composición de los núcleos atómicos liberándose
enormes cantidades de energía.
Por analogía con las reacciones químicas, se llaman reacciones nucleares las
interacciones entre núcleos atómicos o entre núcleos atómicos y partículas
27
elementales; por extensión, se incluyen también las interacciones entre partículas
elementales.
La primera reacción nuclear llevada a cabo en el laboratorio la realizó Rutherford, en
1919, bombardeando el isótopo 14 del nitrógeno con partículas alfa. En la reacción
se producen el isótopo 17 del oxígeno y un protón. Simbólicamente se representa
por la ecuación:14
7N + 42 He -> 17
8O+ 11H
Al igual que en química se considera que la descomposición espontánea de una
molécula inestable es la reacción química más simple (reacción monomolecular), la
radiactividad es el tipo más simple de reacción nuclear, y es la que se descubrió
primero.
En los demás tipos de reacciones nucleares hay, en general, dos núcleos o
partículas que reaccionan, para dar lugar a productos de reacción. A semejanza de
lo que ocurre en una reacción química, para producir una reacción nuclear
normalmente es necesario comunicar al sistema inicial una energía de activación. En
la reacción se libera energía, que se manifiesta en forma de energía cinética de los
productos de la reacción, acompañada en ocasiones por la producción de radiación
gamma.
Características de las reacciones nucleares:
• Las reacciones nucleares son producidas por partículas nucleares.
• Las reacciones nucleares causan transmutación de los elementos, conversión de
un átomo a otro.
• Las reacciones nucleares ocurren con cambios de energía que superan a las de
las reacciones químicas.
• Las reacciones nucleares son independientes de las condiciones ambientales.
28
• La reactividad nuclear de un elemento es independiente de la forma en que se
halle, bien sea libre o formando compuestos.
2.1.1.1. Física nuclear y partículas elementales
Física nuclear:
Es la rama de la Física que estudia la estructura de los núcleos atómicos, que
contienen la práctica totalidad de la masa de la materia y donde se producen
reacciones que hacen brillar las estrellas o producen energía.
Los protones y neutrones que forman el núcleo del átomo se encuentran unidos por
la interacción nuclear, de corto alcance. El balance entre la repulsión entre protones
y la atracción nuclear de protones y neutrones da lugar a todos los núcleos
conocidos.
Partículas Elementales:Hoy sabemos que los átomos no son indivisibles sino que están formados por unas
partículas subatómicas, llamadas partículas elementales. Estas se pueden definir
como entes físicos más simples que el núcleo atómico, y se considera que son el
último constituyente de la materia.
Las tres partículas elementales que forman parte del átomo son: el electrón, el
protón y el neutrón. El electrón posee una masa de 9,11 x 10-31 kg
(aproximadamente 1/1800 de la masa del átomo de hidrógeno) y una carga negativa
de 1,602 x 10-19 C (este valor se toma como unidad en física nuclear); el protón
tiene una masa de 1,673 x 10-27 kg (aproximadamente, la masa del átomo de
hidrógeno) y una carga positiva igual en valor absoluto a la carga del electrón; el
neutrón tiene una masa ligeramente superior a la del protón y carece de carga
eléctrica. Hoy se sabe que el protón y el neutrón no son esencialmente distintos,
sino que son dos estados de una misma partícula denominada nucleón, de tal modo
que un neutrón puede desintegrarse en un protón más un electrón, sin que ello
29
signifique que el electrón existiese anteriormente sino que se forma en el momento
de la desintegración. Análogamente, un protón puede transformarse en un neutrón
para lo que ha de emitir un electrón positivo (positrón).
Otra partícula de gran importancia en física nuclear es el neutrino, que, aunque
carece de masa y de carga, posee energía y cantidad de movimiento. La existencia
del neutrino se dedujo a partir de consideraciones teóricas que hacían necesaria la
existencia de esta partícula si determinados procesos subatómicos habían de
cumplir las leyes de la física.
El estudio de la radiación cósmica, así como los experimentos que se llevan a cabo
en los aceleradores de partículas, han permitido comprobar la existencia de un
número mucho mayor de partículas elementales, todas ellas de vida efímera, es
decir, que se desintegran en otras; estas partículas han recibido los nombres de
muones, tauones, mesones, hiperones, etc. El número de partículas elementales
descubiertas hasta la fecha rebasa el centenar.
También se sabe que además de cada partícula existe la antipartícula
correspondiente, la cual posee la misma masa que ella e igual carga pero de signo
contrario. Así, el antiprotón es una partícula con la misma masa que el protón pero
cuya carga es una unidad negativa; el antielectrón (que recibe el nombre de
positrón) es igual que un electrón con carga positiva. Las antipartículas tienen una
vida muy corta, ya que cuando se encuentran con una partícula se aniquilan
liberando energía.
2.1.1.2- Estructura nuclear y Fuerzas nucleares
Estructura Nuclear:El conocimiento de la estructura nuclear o estructura de los núcleos atómicos es uno
de los elementos clave de la física nuclear. En principio, las interacciones de los
constituyentes de los núcleos, los nucleones (protones y neutrones formados, a su
vez, por los quarks), están abarcadas en las predicciones del cromo dinámico
cuántico, dentro de lo que es una teoría cuántica de campos. Pero debido a la
30
complejidad de la interacción fuerte los cálculos son muy complicados y es
necesario, hoy día, recurrir a modelos más sencillos.
No existe un único modelo; en el desarrollo de la física nuclear se han ido creando
modelos teóricos para describir cómo se estructura el material nuclear que
constituye los núcleos de los átomos. Algunos de estos modelos son el de la gota
líquida, el modelos de capas (de partículas independientes, de campo medio, etc.),
rotacional, vibracional y rotacional, etc.
Representación esquematizada de la estructura interna de un átomo, en particular
un átomo de He-4. Los tamaños no están en la misma escala.
Fuerzas nucleares:Una fuerza nuclear es aquella fuerza que tiene origen exclusivamente en el interior
de los núcleos atómicos. Existen dos fuerzas nucleares, la fuerza fuerte que actúa
sobre los nucleones y la fuerza débil que actúa en el interior de los mismos.
Existen dos tipos de fuerzas nucleares de entre las cuatro fuerzas de la naturaleza,
la fuerza nuclear fuerte y la fuerza nuclear débil. En los últimos años se ha
conseguido unificar la fuerza nuclear débil con la fuerza electromagnética,
originando así la fuerza conocida como fuerza electro débil. Estas cuatro fuerzas
31
pueden explicarse mediante la mecánica cuántica a diferencia de la fuerza
gravitatoria que solo puede explicarse mediante la teoría de la relatividad general.
Las cuatro fuerzas que rigen la naturaleza.
2.1.2- Reactores Nucleares.
2.1.2.1- Principios Básicos de los Reactores nucleares.La composición del reactor nuclear está formada por el combustible nuclear, el
refrigerante, los elementos de control, los materiales estructurales y, en el caso de
que se trate de un reactor nuclear térmico, el moderador. Los reactores nucleares se
pueden clasificar como reactores térmicos y reactores rápidos.
Los reactores térmicos son aquellos que funcionan retrasando (moderando) los
neutrones más rápidos o incrementando la proporción de átomos fisibles. Para
ralentizar estos neutrones, llamados neutrones lentos, se necesita un moderador
que puede ser agua ligera, agua pesada o grafito.
Los reactores rápidos son los que no necesitan moderar la velocidad de los
electrones y utilizan neutrones rápidos. Para construir un reactor nuclear es
necesario disponer de combustible nuclear suficiente, que llamamos masa crítica.
32
Tener suficiente masa crítica significa disponer de suficiente material fisible en
óptimas condiciones para mantener una reacción en cadena.
La disposición de absorbentes de neutrones y de las barras de control permite
controlar la reacción en cadena y la parada y puesta en funcionamiento del reactor
nuclear. En el núcleo del reactor se produce y mantiene la reacción nuclear en
cadena con el objetivo de calentar el agua que se utilizará para accionar las turbinas
de la central.
El primer reactor nuclear de la historia de la energía nuclear fue diseñado y puesto
en marcha por el premio Nobel de Física Enrico Fermi bajo las gradas del campo de
rugby de la Universidad de Chicago el 2 de diciembre de 1942. Era de sólo medio
Watt de potencia pero sirvió para demostrar que un reactor nuclear era técnicamente
posible. Fue usado como instalación piloto de los reactores diseñados para fabricar
plutonio para la bomba atómica del Proyecto Manhattan de la Segunda Guerra
Mundial.
2.1.2.2- Reactores Naturales.Se define un reactor nuclear como una instalación capaz de iniciar, mantener y
controlar las reacciones de fisión en cadena que tienen lugar en el núcleo del
reactor, compuesto por el combustible, el refrigerante, los elementos de control, los
materiales estructurales y el moderador en el caso de los reactores nucleares
térmicos.
Distinguimos dos tipos de reactores nucleares:
Reactores nucleares de investigación . Este tipo de reactores utilizan
los neutrones generados durante las reacciones de fisión nuclear para producir
radioisótopos que van a ser utilizados en otras aplicaciones de la energía
nuclear o bien para realizar estudios en materiales.
Reactores nucleares de potencia . Estos reactores se basan en el
aprovechamiento de la energía térmica que se genera en las reacciones de fisión.
La aplicación principal y más conocida de este tipo de reactores es la generación
de energía eléctrica en las centrales nucleares. Sin embargo, también se utilizan
33
para la desalinización de agua de mar, calefacción, o bien para sistemas de
propulsión.
Hay dos formas de diseñar un reactor nuclear: térmico, bien sea retardando
(moderando) los neutrones veloces o bien incrementando la proporción de átomos
fisibles. Para la tarea de retardar los neutrones se emplea un moderador (agua
ligera, agua pesada, grafito) y a los neutrones lentos resultantes se les denomina
térmico, de modo que los reactores basados en esta técnica se conocen como
REACTORES TÉRMICOS, a diferencia de los que emplean neutrones rápidos
(veloces), denominados REACTORES RÁPIDOS.
A la hora de construir un reactor, es necesario tener una masa crítica de
combustible, esto es, suficiente material fisible, en una óptima disposición del
combustible y del resto de los materiales del núcleo, para mantener la reacción en
cadena. La disposición de los absorbentes de neutrones y de las barras de control
permite mantener la criticidad en operación y la sub-criticidad en parada y puesta en
marcha.
2.1.3- Fisión y fusión nuclear.
Fisión nuclear:Es un proceso de desintegración radiactiva de un núcleo inestable para producir
núcleos menos pesados y más estables con la liberación de una enorme cantidad de
energía.
Se logra mediante el bombardeo con partículas, generalmente neutrones,
aceleradas con aparatos especiales tales como el ciclotrón, betatrón y sincrotón, que
les proporcionan la energía cinética mínima necesaria como para que, al sufrir
colisión con el núcleo, ocurra la ruptura, originando fragmentos atómicos y neutrones
capaces de repetir el mismo proceso con otros átomos, produciendo de esta manera
una reacción en cadena.
34
La primera fisión nuclear la logró el eminente científico italiano Enrico Fermi en el
año 1935, al bombardear uranio con neutrones térmicos.
La liberación de energía provocada por el proceso de fisión nuclear constituye la
base de las bombas atómicas y de los reactores nucleares.
Fusión nuclear:Es una reacción termonuclear en la que dos núcleos livianos (núcleos de átomos de
elementos de masa pequeña) se combinan, a temperaturas extremadamente
elevadas, para dar origen a nuevos elementos con masas mayores y liberación de
enormes cantidades de energía.
La fusión controlada de isótopos de hidrógeno parece ser una fuente de energía muy
prometedora, por las siguientes ventajas:
• El combustible utilizado, deuterio, es abundante, ya que está contenido en todas
las aguas de la naturaleza.
• El proceso es muy limpio, ya que no elimina desechos radiactivos, por lo que no
constituye una amenaza para el ambiente.
La bomba termonuclear no tiene límites de masa crítica y poder destructivo, la
inmensa cantidad de energía que se desprende se mide, no en kilotones, como la
bomba de la fisión nuclear, sino en cientos de megatones.
En la fisión y fusión nuclear sólo se altera la composición del núcleo; no así,
la distribución de los electrones. La enorme cantidad de energía desprendida en el
transcurso de estos procesos proviene de la masa de las partículas que intervienen
en la reacción; es decir, una parte de la materia fisionable o fusionable se transforma
en energía.
35
2.1.4- Detección de Radiaciones Nucleares.
2.1.4.1- Detectores de Radiación.Para la detección de la radiación se utilizan equipos formados con 2 partes:
1- El detector propiamente dicho.
2- Procesador de la información.
Los métodos de medición de las magnitudes que caracterizan las radiaciones
ionizantes se fundamentan en la detección de los efectos de las partículas
secundarias surgidas durante el proceso de ionización del medio al paso de las
radiaciones.
El detector propiamente dicho forma la señal de energía y la transforma de tal
manera que sea entendible para leer, mediante la transformación, toma la señal y la
hace entendible para el observador.
Estos dispositivos que toman una señal de entrada y la modifican en señal de salida
conservando la información se llama transductor y se clasifican en 2 partes:
1- El tiempo que dure en dar respuesta, puede ser inmediato o retardado.
2- Tomando en cuenta el fenómeno físico involucrado en la detección, que puede
ser por excitación o por ionización
Tipos de Detectores
Detectores inmediatos por ionización:
Estos son detectores gaseosos, esta cámara tiene un gas, estilo fluorescente, donde
esta cámara está sometida a una diferencia de potencial. Y cuando se somete a un
campo de radiaciones ionizantes, las partículas de gas se ionizan y se generan
pares iónicos, dirigiéndose estos a los electrodos, produciendo una señal eléctrica, o
dicha de otra forma, produciendo una señal de diferente potencial. Ej.
1-Las cámaras de ionización las cuales generan corrientes muy bajas – 10- 12 Ǻ a
10-2 Ǻ-. Donde las actitudes de los impulsos son muy pequeños, por lo tanto, estos
equipos no son prácticos para ser utilizados en contaje de eventos (Fuentes
radioactivas perdidas, para partículas alfa α y/o partículas beta β). En general se
36
utilizan para monitoreo de áreas o para determinación de la intensidad de campos
de radiación para rayos X.
2- Como segundo tipo de detector gaseoso tenemos los contadores proporcionales
donde la amplitud de los impulsos guarda proporcionalidad tanto con la energía
transmitida de las partículas ionizantes que interactúan con el detector, como con los
diferentes potenciales. Donde la amplitud del impulso eléctrico es grande, por lo
tanto es un detector que se puede utilizar para el contaje de eventos. Y su uso
frecuente es en el área de espectrometría. En protección radiológica el uso más
frecuente es el monitoreaje de contaminaciones superficiales dadas por partículas
alfa y beta (α y β).
3- Otro ejemplo de detectores gaseoso tenemos los contadores GeigerMüller, donde
la amplitud de la señal eléctrica es independiente de la energía y naturaleza de la
partícula; por lo tanto, es el detector de mayor amplitud de los detectores gaseosos,
o sea, tienen un mayor rango.
4- Otro tipo de detector gaseoso son los detectores semiconductores, donde su
principio de funcionamiento es similar al de las cámaras de ionización y donde el
medio ionizable gaseoso es semiconductor y tienen las siguientes ventajas:
• Alta densidad del medio ionizado con una eficiencia por unidad del volumen
efectivo.
• La energía necesaria para crear los pares iónicos es 10 veces menor que la de los
gases, produciendo mejor resolución.
• Tiene un volumen efectivo menor que implica tiempo de recolección de cargas muy
breves. Los detectores inmediatos por ionización tienen las siguientes desventajas:
• Alta conductibilidad con respecto a los gases produciendo ruido, lo que evita la
medición de partículas de baja energía.
• Presenta defectos en su estructura cristalina lo que provoca deficiencia de
detección. El gráfico1 a continuación muestra el rango de trabajo de los diferentes
equipos de medición.
37
2.1.4.2- Fechado Radiactivo.Fechado radiactivo denominamos asi a la técnica de comparar la abundancia de un
isotopo radiactivo para determinar la edad de un material.
El isotopo radiactivo del C14 es producido en las capas altas de la atmosfera en
procesos de choques de neutrones con 14N. El núcleo de 14N captura un neutrón y
emite un protón convirtiéndose en 14C que se combina con el oxígeno para dar
lugar a 14CO2, el cual es absorbido por las plantas y los animales. La proporción 14C
es un átomo de 14C por cada trillón de 12C, y es la misma para todos los seres vivos.
Una vez que un ser vivo, muere se detienen el proceso de intercambio continuo de
carbono con el entorno. El 14C es radiactivo y experimenta una desintegración ß,
siendo su vida mitad 5730 años después de la muerte del ser vivo y de una entre
cuatro trillones después de 11460 años. Las medidas precisas de la cantidad de
14C restante en una material permiten fechar la muerte un ser vivo.
Para los objetos inertes se pueden utilizar se puede utilizar otras técnicas similar. El
isótopo 40K se desintegra en 40Ar, que puede almacenarse en las rocas, como un
periodo de tiempo mitad de 1.3x10 años. Por tanto podemos medir la cantidad de
40Ar que surge de la desintegración del potasio radiactivo y comparar esta cantidad
con la cantidad de 40K que permanece en la roca. Partir de esta comparación se
puede estimar la edad de la roca.
Esta técnica puede usarse para determinar la edad de la galaxia y la edad de la
tierra. Utilizando la desintegración del uranio y del torio, podemos estimar que la
edad de nuestra galaxia está comprendida entre los 10 a los 20 billones de años, y
la de la tierra es de 4.6 millones de años.
38
2.1.5- Desintegración Nuclear.Las desintegraciones nucleares son procesos de reordenamiento de energía ó de
configuración de los nucleones (protones y neutrones).
Muchos de los procesos de desintegración nuclear ocurren en forma natural, aunque
otros pueden ser producidos artificialmente en laboratorio a partir de la utilización de
aceleradores de partículas o reactores nucleares.
Sabemos que los núcleos atómicos pueden tener una configuración estable ó
inestable. Cuando un núcleo es inestable o radioactivo tiende a aproximarse a una
configuración estable liberando ciertas partículas.
Estas partículas, observadas por primera vez a fines del siglo XIX por Becquerel, los
esposos Curie y otros, fueron denominadas partículas alfa (α) y beta (β).
Partículas α: Las partículas α son núcleos de helio formados por dos protones y dos
neutrones.
Cuando un núcleo emite una partícula α su número atómico (Z) disminuye en dos
unidades y su número másico (A) en cuatro. Por consiguiente, el nuevo núcleo
corresponde a un elemento químico diferente.
Así, cuando el núcleo radioactivo 238U emite una partícula α, el núcleo residual es
234 Th 92 90
Partículas β: Son electrones de carga negativa (-e). Cuando un núcleo emite una
partícula β su número atómico aumenta en una unidad, pero el número másico no se
altera.- Así, cuando el núcleo radioactivo 234 Th emite una partícula β, el núcleo
39
residual es 234 Pa.- 90 91 Algunos núcleos, en lugar de emitir electrones, liberan
positrones (carga positiva + e).
El núcleo residual por tanto tendrá un número atómico menor en una unidad.
Por ejemplo, cuando el núcleo 13N emite un positrón, el núcleo residual es 13C. 76
Los dos tipos de desintegración β se designan β- y β+
2.2.1 ¿Qué es la Irradiación en los Alimentos? La irradiación de alimentos es un método físico para su conservación, que presenta
dos cualidades básicas: alarga la vida media de los productos y aumenta la cualidad
higiénico sanitaria de los mismos.
Este método es comparable a otros de conservación conocidos que utilizan el calor,
(como la pasteurización y la esterilización) o el frío (como la refrigeración,
congelación y liofilización). Una característica importante de la irradiación es que a
diferencia de los otros métodos, no produce cambios significativos en los alimentos
tratados.
Este proceso consiste en exponer un alimento. Ya sea envasado o a granel, durante
un cierto tiempo, que es proporcional a la cantidad de energía que se estima que el
alimento debe recibir a la acción de radiaciones ionizantes (radiación capaz de
transformar moléculas y átomos en iones, quitando electrones). Para obtener
resultados tales como, reducir la contaminación microbiana, prolongar la vida útil,
inhibir la brotación, desinfectar de insectos y parásitos. Durante este proceso el
alimento no se calienta (como ocurre cuando se utiliza calor) por lo que también
recibe el nombre de “pasteurización en frío”, porque elimina bacterias sin usar calor.
Actualmente para la irradiación de alimentos se utilizan las siguientes fuentes de
radiación ionizante: • Rayos gamma provenientes de Cobalto radioactivo 60Co o de
Cesio radioactivo 137Cs
• Rayos X, con una energía no mayor a 5 megaelectrón-Volt.
40
• Electrones acelerados, con una energía no mayor a 10 MeV11. La utilización de
una u otra fuente depende del grado de penetración necesario, del tipo y
presentación del alimento y del objetivo del tratamiento.
2. 2.2. Dosis de radiación aplicadas a distintos alimentos. La dosis de radiación, es decir, la cantidad de energía absorbida por el alimento, es
el factor más importante en la irradiación. A menudo, para cada tipo distinto de
alimento hay que emplear una dosis concreta si se quiere conseguir un resultado
determinado.
Si la cantidad de radiación empleado es inferior a la dosis apropiada, puede que no
se consiga el efecto buscado. Recíprocamente, si la dosis es excesiva, el producto
puede quedar tan deteriorado que deje de ser aceptable. La unidad de dosis
absorbida se denomina gray (Gy) y se define como la energía media comunicada
por la radiación ionizante a la materia por unidad de masa.
Un Gy equivale a un julio por kilogramo. (Otra unidad más antigua de radiación, el
rad, equivale a 0,01 Gy.) Actualmente, la dosis de radiación recomendada por la
Comisión F AO/OMS del Codex Alimentarius para la irradiación de alimentos no
excede de 10 000 grays, cifra que en general se expresa como 10 kGy. En realidad,
se trata de una cantidad muy pequeña de energía, que equivale a la cantidad de
calor necesaria para elevar 2,4 ·e la temperatura del agua. Con esta pequeña
cantidad de energía, no es de extrañar que un alimento se altere poco por el proceso
de irradiación ni que el que reciba esta cantidad de radiación se considere apto para
el consumo humano.
41
2.2.3 . Efectos de la irradiación sobre los alimentos.Tal como sucede con cualquier método de conservación, al aplicar radiaciones
ionizantes a los alimentos se pueden producir cambios químicos que modifiquen sus
características organolépticas y/o nutricionales. Por lo tanto es importante analizar
los posibles efectos de este método. La irradiación NO afecta la calidad nutritiva de
los alimentos más que otros métodos de conservación tales como el secado, la
pasteurización o la esterilización por calor. Ya que la irradiación es un “proceso frío”,
no aumenta la temperatura del alimento, con lo cual las pérdidas nutricionales son
mínimas y no significativas cuando se las compara con los métodos nombrados.
Efectos nutricionales
El que haya cambios que se produzcan en el valor nutricional causado por la
irradiación, dependen de los siguientes factores: - Dosis a la que fue expuesto el
alimento. - El tipo de alimento. - Los envases. - Las condiciones de procesamiento
42
(temperatura durante la irradiación y tiempo de almacenamiento). En cuanto al valor
nutricional se debe considerar el caso tanto de los macronutrientes como de los
micronutrientes. En el primer grupo se incluyen hidratos de carbono, proteínas y
grasas; en el segundo, vitaminas y minerales. Las proteínas, las grasas y los
carbohidratos son los principales componentes de los alimentos. Estos
macronutrientes sufren pequeños cambios con la irradiación. En forma similar, las
vitaminas pueden sufrir un proceso de reducción, pero de la misma forma que se
produce al ser sometidas a los procesos de cocción comunes. Hay que recordar que
durante el almacenamiento de un producto también se pueden perder vitaminas.
Alteraciones de las características organolépticas
Los cambios químicos que produce la radiación en los alimentos pueden repercutir
en el sabor. El alcance de esos efectos depende principalmente del tipo de alimento
irradiado, de la dosis de radiación y de varios factores, por ejemplo la temperatura
durante el proceso de irradiación. Algunos alimentos reaccionan desfavorablemente
incluso a dosis bajas de radiación. La leche y algunos productos lácteos figuran
entre los alimentos más sensibles. Con dosis tan bajas como O, 1 kGy, la leche
adquiere un regusto que la mayoría de los consumidores encuentra inaceptable. La
elevada dosis de radiación necesaria para esterilizar se ha relacionado con cambios
de sabor desagradables en la carne.
Al parecer, el cambio se produce más en la parte magra que en la grasa. La
irradiación produce un regusto más acusado en los cortes magros de carne que los
cortes con un contenido más elevado de grasa.
El color es otra propiedad de la carne que puede alterarse por la irradiación. Las
dosis superiores a 1,5 kGy pueden ocasionar un oscurecimiento de la carne
expuesta al aire.
El límite superior práctico de dosis para la irradiación de frutas y hortalizas está
determinado por los efectos en la firmeza del tejido vegetal.
Dependiendo del producto que se esté procesando, una dosis de radiación de 1-3
kGy puede provocar el ablandamiento de algunas frutas. Este efecto no es en
realidad resultado directo de la irradiación; se trata, por el contrario, de una
respuesta fisiológica -la rotura de las membranas celulares por acción de enzimas-.
43
Entre otros cambios organolépticos o físicos provocados por la irradiación figuran la
menor viscosidad de sopas y salsas cuyos componentes feculentos (v.g., patatas y
cereales) han sido irradiados. El efecto no se observa a las dosis relativamente
bajas necesarias para inhibir la germinación o controlar los insectos, pero puede
suceder a dosis más elevadas, por encima de 1 kGy.
2.2.4. Ventajas y desventajasSi bien la irradiación es uno de los métodos de conservación de alimentos más
estudiados, es uno de los de más difícil aceptación por parte de los consumidores.
A la identificación de estos problemas está destinada una fracción de la parte
experimental de este trabajo. Como es natural El Salvador no es una excepción y
existen pros y contras con respecto al método de conservación en estudio. Es por
eso, que vale preguntarse cuáles son las ventajas que se pueden alcanzar al irradiar
alimentos y con qué desventajas hay que enfrentarse.
A continuación se sintetizan estos aspectos.
Según Farber hay una contradicción en la actitud de los consumidores en nuestro
país: “Muchas veces el consumidor quiere alimentos fáciles de usar, frescos, que
tengan larga vida útil y que no hagan daño a la salud. Pero a la vez, que no tengan
aditivos y que no sean procesados. Es un pedido contradictorio, de difícil solución”.
Por ello, la irradiación podría resolver este problema.
Ventajas
La irradiación ofrece ciertas ventajas en comparación con los métodos habituales de
conservación, algunas de ellas son:
• Evita o reduce el uso de sustancias químicas que tienen probada toxicidad para el
ser humano y el medio ambiente, tales como fumigantes; algunos conservantes
(nitrito de sodio en carnes), e inhibidores de brotación (hidracida maléica), los cuales
en su mayoría están prohibidos o en vías de serlo; la irradiación tiene otras ventajas
sobre el uso de los fumigantes: mayor penetración, tratamiento más rápido y no
requiere aereación.
44
• puede aplicarse a una diversidad de alimentos (congelados, enlatados,
precocinados, etc)
• aumenta la calidad sanitaria del producto y reduce potenciales brotes epidémicos
• descontamina alimentos de bacterias patógenas, levaduras, hongos e Insectos, y
en particular es único y específico para desactivar microorganismos patógenos en
congelados (como es el caso de la salmonella)
• No produce residuos tóxicos en los alimentos, ni los hace radioactivos
• No aumenta la temperatura del producto, lo que puede destruir microorganismos
en alimentos congelados sin que éstos cambien de estado y se conservan en gran
medida los aromas y sabores típicos, que de otra forma se perderían.
• Incrementa la vida útil de los alimentos, conservando éstos las características del
producto fresco, como también la posibilidad de alcanzar mercados internos y
externos más lejanos.
• Asegura la calidad higiénica de alimentos sólidos o semi-sólidos; (6) Debido a la
gran penetración de estas radiaciones, es posible tratar al alimento dentro de su
envase final, de manera que no se producen las contaminaciones que aparecen
cuando se tratan a granel y luego se envasan para su transporte y venta.
Desventajas. Las desventajas que tiene la irradiación no son muy diferentes a
aquellas que tienen otros métodos, algunas de ellas son:
El propio nombre del método (irradiación) genera un rechazo en los consumidores
• No puede ser utilizado para todos los productos alimenticios; no se aplica ni a
líquidos ni a alimentos de alto contenido graso.
Ciertos tipos de alimentos presentan una mayor sensibilidad a la dosis elevada y
pueden desarrollar modificaciones sensoriales que no resultan aceptables.
• Genera pérdida de vitaminas (en especial de la vitamina A)
• No desactiva enzimas ni toxina
• El costo de la instalación requerida para su empleo es relativamente más elevado
que el de otros métodos.
Aunque las dosis letales para los microorganismos son bastantes superiores a
los que afectasn a los seres humanos, sin embargo conviene tomar ciertas
cautelas durante su aplicación.
45
Se desconoce a largo plazo los efectos en la salud
Se sospechaba que la 2-alquil-ciclobutanona, subproducto derivado de un ácido
graso, provocaba mutaciones celulares cancerígenas, pero las investigaciones
llevan a pensar de otro modo.
La irradiación resulta poco eficaz contra virus, porque éstos suelen darse en
entornos donde se sirven comidas más que en los alimentos procesados.
2.2.5 Aplicaciones Comercialización
En la actualidad se comercializan en el mundo alrededor de 500.000 toneladas por
año de alimentos irradiados, lo cual representa una cantidad pequeña en
comparación con los volúmenes totales de alimentos. Los productos que se irradian
con más frecuencia en todo el mundo son las especias.
Hay cuando menos seis distintas áreas de aplicación para el procesado por radiación de los alimentos.
1.- Para calificar un producto esterilizado por radiación, debe cumplir con altos
estándares apelando al consumidor, valor nutritivo, sanidad, economía y estabilidad
de almacenamiento, en competencia con otros productos conservados
.2.- La aplicación de dosis limitadas de radiación para prolongar la vida de
almacenamiento de productos del mercado, tales como carnes cortadas, pescado
fresco y frutas y hortalizas frescas.
3.- La destrucción de insectos en varias etapas del ciclo de vida en los productos
alimenticios, es factible con radiaciones ionizantes. Puede ser realizada la
desinfectación de los alimentos empacados.
4.- Los procesos de crecimiento de los tejidos vegetales son sensibles a la radiación.
5.- Las radiaciones ionizantes tienen utilización potencial como operaciones unitarias
en las industrias alimenticias.
6.- La destrucción de parásitos en los alimentos del hombre y la destrucción de los
organismos envenenadores en los alimentos.
46
7. Inhibición de los brotes y de la germinación El tratamiento con radiaciones a dosis
impide que aparezcan brotes en los tubérculos de patata y batata, las cebollas, los
ajos y el jengibre, así como la germinación de las castañas.
2.2.6 Cómo identificar los productos irradiados. Etiquetado
En términos generales los requisitos que se requieren para el etiquetado de los productos irradiados
son:
• Etiquetados con una declaración que indique el tratamiento.
• Un logo identificativo internacional conocido como el símbolo “radura”
2.2.7 ¿Qué alimentos se han aprobado para ser irradiados? La FDA ha aprobado una variedad de alimentos para ser irradiados en los como los siguientes:
• Carne de res y de cerdo
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• Los crustáceos (por ejemplo, la langosta, el camarón y cangrejo)
• Frutas y verduras frescas
• Lechugas y espinacas
• Moluscos (por ejemplo, ostras, almejas, mejillones y vieiras)
• Carne de ave
• Semillas para germinar (por ejemplo, brotes de alfalfa)
• Huevos
• Especias y condimentos
2.2.8 Legislación Actualmente la legislación de 57 países autoriza el consumo de diversos alimentos
irradiados, y existen listas de productos aprobados en cada país. En un principio se
autorizaba cada producto en particular; en la actualidad se tiende a hacerlo por
clases de productos (hortalizas- carnes- frutos del mar- etc).
A nivel internacional El Codex Alimentarius (código alimentario) creado por la FAO y
la OMS en 1963, es un resumen de normas alimentarias aceptadas
internacionalmente y presentadas de modo uniforme. Contiene también
disposiciones de carácter consultivo y medidas recomendadas para ayudar a
alcanzar los fines de dicho Codex. La publicación del Codex Alimentarius tiene por
finalidad servir de orientación y fomentar la elaboración y el establecimiento de
definiciones y requisitos aplicables a los alimentos, para contribuir a su armonización
y, de esta forma, facilitar el comercio. Es decir los países lo utilizan como guía para
hacer sus propias normas.
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2.2 CONTRAPOSICIÓN DE LOS AUTORES
Según el físico francés Henri Becquerel La radiactividad consiste en la emisión de radiación procedente de núcleos
inestables. Dicha radiación puede producirse en forma de partículas subatómicas
(sobre todo, partículas alfa y beta) o en forma de energía (principalmente, rayos
gamma).
Pierre y Marie Curie Profundizaron en las investigaciones del fenómeno descubierto por Becquerel,
observó que el torio emitía radiaciones similares a las del uranio y encontró nuevos
elementos radiactivos a los que denominó polonio y radio.
Según Farber hay una contradicción en la actitud de los consumidores en nuestro
país: “Muchas veces el consumidor quiere alimentos fáciles de usar, frescos, que
tengan larga vida útil y que no hagan daño a la salud. Pero a la vez, que no tengan
aditivos y que no sean procesados. Es un pedido contradictorio, de difícil solución”.
Por ello, la irradiación podría resolver este problema.
Según Laura Rossi, Dana Watson, Soledad Escandarani, Andrea Miranda y Alcides Troncoso.Tolerancia cero a la contaminación bacteriana implica considerar la inclusión de "la
radiación a la mesa". La irradiación es uno de los métodos de procesado
de alimentos que se han estudiado de forma más extensa y estricta; sin embargo, su
aplicación sigue siendo materia de discusión. Incluso si la inocuidad está bien
establecida (hay acuerdo unánime entre la comunidad científica), de vez en cuando
surgen preguntas de los consumidores. Es importante destacar que no hay ningún
estudio científico consistente y reproducible, que demuestre o sugiera que el
49
consumo de un alimento irradiado podría suponer un riesgo para la salud de los
consumidores. Creemos que esta revisión es un aporte importante al conocimiento.
Es necesario desmentir los errores generalizados sobre la irradiación, especialmente
la idea de que los alimentos se tornan radioactivos. Se analizó una cantidad
considerable de investigaciones científicas difundidas en publicaciones
especializadas. De ellas surge que los alimentos irradiados con la dosis necesaria
para alcanzar el objetivo mi-crobiológico deseado, se consideran inocuos y
saludables para el consumo y adecuados desde un punto de vista nutricional. Para
ser más claros, nadie pondría en duda que Escherichia coli 0157: H7 puede causar
la muerte, la carne irradiada no. En definitiva, los riesgos de la irradiación de los
alimentos son desconocidos, simplemente porque después de cuatro décadas de
investigaciones, no se ha encontrado ninguno. Este es un argumento de suficiente
peso, contra los riesgos conocidos de contraer una enfermedad bacteriana
transmitida por alimentos.
50
2.3 MARCO EMPÍRICO
En el mundo Occidental, el primer uso comercial de la irradiación de alimentos tuvo lugar en
Stuttgart (Alemania) en 1957, donde un comerciante de especias comenzó a irradiar sus productos a
fin de asegurar su calidad sanitaria.
La instalación, no duró mucho, ya que fue clausurada dos años más tarde al igual que otras plantas
de irradiación con Co-60 que habían comenzado a proliferar por aquel entonces. La razón de estas
clausuras fue la alerta de la FDA de Estados Unidos contra la irradiación de alimentos, que se publicó
en 1958, basándose en unos estudios, que no han podido ser refrendados, y que pretendían
demostrar que esta tecnología producía en los alimentos productos cancerígenos. La alerta de la FDA
supuso para esta tecnología un frenazo de más de 20 años y una alarma que, no por infundada, dejó
menos huella. La primera reunión internacional para estudiar de nuevo este tema tuvo lugar en 1961
en Bruselas, convocada por la FAO conjuntamente con la OMS y el OIEA (Organismo Internacional de
la Energía Atómica). En esa reunión, a la que asistieron representantes de 28 países, se decidió
formar un Comité de trabajo con los más prestigiosos expertos en el tema, para estudiar a fondo la
inocuidad de la irradiación de los alimentos.
En 1970 esta organización, en colaboración con la OCDE (Organización para la Cooperación y el
Desarrollo Económicos), planea un proyecto de evaluación de alimentos irradiados, con estudios que
se prolongaron a lo largo de 10 años, al final de los cuales se pudo demostrar que en ningún alimento
irradiado de los estudiados se habían encontrado residuos tóxicos o carcinogénicos.
En octubre de 1980 el Comité de la OCDE, basándose en los resultados de los estudios científicos
existentes, concluye que:
"La irradiación de cualquier alimento con una dosis inferior a 10 kGy no presenta ningún peligro
toxicológico y los estudios realizados son tan evidentes que no son necesarias más pruebas"
La Comunidad Europea (CE) autoriza la comercialización y el empleo de alimentos irradiados en 1999.
Dentro de la CE, se utiliza esta técnica y se vende algún tipo de alimentos así tratados en todos los
países miembros, excepto España y Austria. Alemania y Suecia no irradian tampoco alimentos pero
aprobaron ya en 1998 la importación y venta de especias irradiadas. Francia, Holanda y Bélgica son
los países de la CE donde se tratan mayor cantidad de alimentos con esta técnica.
Cuando estamos hablando de la irradiación en los alimentos podemos decir es una tecnología
que se utiliza para mejorar la seguridad y la vida útil de los alimentos en el anaquel, mediante la
51
disminución o la eliminación de los microorganismos e insectos. Al igual que la leche pasteurizada y
que las frutas y verduras enlatadas, la irradiación puede hacer que los alimentos sean más seguros
para el consumidor.
De esta manera se puede agregar que los alimentos con esta radiación pueden tener muchos
propósitos entre estas se pueden mencionar la Prevención de enfermedades transmitidas por los
alimentos, para la conservación, para controlar y destruir a los insectos que se encuentran en el
interior o sobre las frutas, además retrasa la germinación y la maduración, esterilización para
consumo posteriormente de consumidores que tengan muy bajas defensas. Entre algunos alimentos
que se han aprobado con la irradiación es la Carne de res y de cerdo, los crustáceos frutas y
verduras frescas, lechugas y espinacas moluscos, Carne de ave, Semillas para germinar Huevos,
Especias y condimentos.
Para poder detectar si los alimentos que consumimos contienen radiación ionizantes podemos
identificar lo siguiente: Debe fijarse en el símbolo de Radura junto con la declaración “Manipulado
con radiación” o “Manipulado con irradiación” en la etiqueta del producto. Los alimentos a granel,
como las frutas y las verduras, deben estar etiquetados de forma individual o tener una etiqueta al
lado del envase de venta. Estos productos se debe tener en cuenta que no estarán etiquetados por
separados, Los alimentos irradiados deben ser almacenados, manipulados y cocinados de la misma
forma que los alimentos que no han sido irradiados, debido a que aún podrían contaminarse con
organismos que provocan enfermedades después de la irradiación si no se siguen las normas básicas
de seguridad alimentaria.
Algunos efectos al aplicar radiaciones ionizantes a los alimentos se pueden producir cambios
químicos que modifiquen sus características organolépticas y/o nutricionales.
Alimentos de alto contenido proteínico pueden exhibir grandes cambios en el sabor cuando
son esterilizados con radiaciones ionizantes.
Las vitaminas son sensibles a las radiaciones y se destruyen.
La irradiación de los pigmentos puede esperarse que altere sus características colorantes.
Las frutas y hortalizas altamente coloreadas sufren un blanqueo, el grado del cual depende de la
dosis
Los lípidos han sido encontrados sensibles a la radiación. Las radiaciones ionizantes causan la
destrucción de los antioxidantes de ocurrencia natural.
En los carbohidratos la irradiación produce cambios moleculares en el almidón.
52
2.3.1 instrumentos utilizados.
Para explicar de mejor manera en que consiste la radiación ionizante en los alimentos. Se
llevó a cabo el siguiente experimento el cual consiste en colocar en diferentes recipientes
platicos diferentes alimentos que son tratados con radiación ionizante y alimentos tratados
de manera natural.
En cuales los diferentes alimentos que se utilizaron en el experimento se compraron en los
diferentes supermercados de san salvador y en mercado los alimentos naturales.
Para el siguiente experimento se utilizaron diferentes materiales tales como:
Recipientes plásticos.
Platos
Periódico.
Agua.
Alimentos de origen natural: Papa, tomate y Fresas.
PROCEDIMIENTO
-Se colocaron dos papas al mismo tiempo, una de ella se compro en el supermercado y la
otra en un puesto del mercado.
-Se observaron los cambios semana a semana.
-Se tomaron apuntes de los cambios vistos.
-El mismo procedimiento se hizo para las fresas
53
CAPITULO IIIPRESENTACIÓN DE
RESULTADOS
54
3.1 RESULTADOS
3.1.1 EXPERIMENTALES
Resultados del Desarrollo experimenta de la papa.
Fecha desarrolla del experimento 28 de octubre de 2015.
Primera semana : Octubre 28 al 3 de noviembre.
Se colocaron ambas papas al mismo tiempo una de ellas se compró en un supermercado y la
otra se compró en el mercado.
A la
izquierda de la imagen papa irradiada. A la derecha sin irradiar.
En la observación de ambas papas se pudo notar la coloración de cada una, una de ellas
tenía un aspecto más amarillento y la otra presentaba residuos de tierra con un color café
claro.
Segunda semana: Del 3 al 10 de noviembre.
Durante esta semanas no se observaron cambios en ambas papas,
para acelerar el proceso de brotes si es posible, se colocaran en unos
vasos con agua y se colocaron en una parte oscura.
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Tercera semana: Del 11 al 17 de noviembre.
A la izquierda de la imagen papa irradiada. A la derecha sin irradiar.
Durante esta semana se sacaron las papas de los recipientes con agua. Se comenzó a
observar que en la papa del lado derecho posee pequeños tubérculos mientras tanto la de la
izquierda no se nota ningún cambio. Y Siempre presenta ese color amarillento.
Cuarta semana: Del 18 al 24 de noviembre.
A la izquierda de la imagen papa irradiada. A la derecha sin irradiar.
Durante esta semana se pudo observar que en la papa natura le comenzado a salir otros
brotes y los anteriores están creciendo más con pequeñas raíces. Con respecto a la papa del
supermercado no se nota ningún cambio de brotes pero en su color se nota que está más
pálida no emite ningún hedor, mientras que la papa natural se siente aguada.
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Resultado final de la observación de las papas.
La papa comprada en el supermercado no sufrió ningún cambio se pudo comprobar lo
anteriormente planteado que los alimentos que son tratados con radiación ionizante
duran más tiempos en los supermercados y no se descomponen por ningún tipo de
organismos, solo que lo que se pudo observar fue que su color no era un color natural sino
que solo presentaba un color más pálido amarillento.
En el caso de la papa comprada en un mercado de comida natural. En ella fueron más
notables sus cambios durante todo el proceso experimental, se notó el crecimiento de los
pequeños tubérculos los cuales darían origen a nuevas papas. Su color siempre fue el
mismo en el momento del crecimientos de los pequeños tubérculos se tornó de color
morado pálido fue más notables sus raíces.
Resultados del desarrollo experimental
Con fresas.
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Fecha desarrolla del experimento 28 de octubre de 2015.
Primera semana : Octubre 28 al 3 de noviembre.
Se colocaron ambos platos de fresas al mismo tiempo una de ellas se compró en un
supermercado y la otra se compró en el mercado.
A la izquierda de la imagen se encuentra las fresas sin irradiación. A la derecha con
irradiación.
Ambos platos de fresas a simple vista se puedo obsevar que las fresas naturales tiene un color mas
fuerte que las fresas que contienen iradiación presentan un color mas palidas.
Segunda semana: Del 3 al 10 de noviembre.
A la izquierda de la imagen se encuentra
las fresas sin irradiación. A la derecha
con irradiación.
En la segunda semana el plato que se encuentra al lado izquierdo se puede observar un cambio, ya
que las fresas sean tornado de un color más rojizas se comienzan a aguadar las fresas. Mientras que
las fresas que contienen radicación no tienen ningún cambio.
Tercera semana: Del 11 al 17 de noviembre.
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En esta semana podemos observar que en las fresas que no poseen ningún tipo de radiación ya se
descompusieron y presenta como un hongo y tienen un mal hedor mientras que las del lado
derecho están igual solamente que su color sigue siendo el mismo un rojo pálido.
Resultado final de la observación de las fresas.
Duarante la observacion de toda la experiemtacion que las fresas que son tratadas con radiación no
presentaron ningún cambio solo que el producto en si el color no es natural es mas pálido que el
normal, mientras que las fresas naturales estas durante todo el proceso sufrieron un cambio en su
color, textura y olor .
3.1.2 RESULTADO DE ENCUESTA REALIZADA EN LÍNEA.
59
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61
62
63
3.2 CONCLUSIONES
El empleo de las radiaciones ionizantes es una herramienta útil para alimentos
destinados al consumo humano. Además de garantizar una calidad microbiológica,
la calidad sensorial y nutritiva de los productos no se ven afectadas, siempre y
cuando se utilicen las dosis recomendadas en las normas establecidas para el
empleo de radiaciones en alimentos. Del mismo modo, la vida de los productos en
los supermercados es mayor con este proceso que con cualquier otro método,
permite contar con alimentos en cualquier temporada, y es una medida para evitar
problemas de falta de alimentos en países pobres.
A demás podemos decir que iones producidos por la irradiación de los alimentos
dañan o destruyen los microorganismos de forma inmediata, ya que modifican la
estructura de la membrana celular y afectan sus actividades enzimáticas y
metabólicas.
Los productos irradiados deben identificarse usando el símbolo internacional de
radiación y requieren además la leyenda “Tratado con radiación”, “Tratado por
radiación” o “Irradiado”. En la cual expliquen el motivo de la irradiación o los benefi
cios.
Los encuestados demostraron la escasa o nula información que tienen sobre
irradiación de alimentos. Existe una renuencia de cierta parte de la población a su
aceptación, que radica principalmente en la escasa publicidad e información sobre el
tema
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3.3 BIBLIOGRAFIA
http://www.monografias.com/trabajos65/reacciones-nucleares/reacciones-
nucleares2.shtml#ixzz3qHgOcXGH
http://www.monografias.com/trabajos65/reacciones-nucleares/reacciones-
nucleares.shtml#ixzz3qHeHi5o0
www.foronuclear.org/.../introduccion_reactoresnucleares
http://www.foronuclear.org/es/energia-nuclear/faqas-sobre-energia/capitulo-4
http://www.proxtronicscr.com/cfp2/acceso/archivo_mnav/DETECTORES.C4.pdf
http://aesan.msssi.gob.es/AESAN/docs/docs/evaluacion_riesgos/comite_cientifico/
RADIACIONES_IONIZANTES_ALIMENTOS.pdf
http://www.eufic.org/article/es/artid/irradiacion-alimentos/
https://books.google.com.sv/books?
id=Zh25BgAAQBAJ&pg=PA451&dq=experimentos+de+alimentos+con+radiaci
%C3%B3n+ionizante&hl=es-
419&sa=X&ved=0CBsQ6AEwAGoVChMIntfssMDuyAIVyDomCh3ttgaz#v=onepage&
q=experimentos%20de%20alimentos%20con%20radiaci%C3%B3n
%20ionizante&f=false
ftp://ftp.fao.org/codex/Publications/Booklets/Labelling/Labelling_2007_ES.pdf
65
ANEXOS
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Nivel de conocimiento y consumo sobre la radiación ionizante en los alimentos.Objetivo: Conocer a través de la presente encuesta el nivel de conocimiento y consumo que
algunas personas tienen sobre la radiación ionizante en los alimentos.
SEXO: MUJER____ HOMBRE________
1. ¿Consume usted alimentos preservados?
SI____ NO____
2. ¿Conoce los tipos de persevantes que se utilizan en esos alimentos?
SI____ NO____
3. Sabe usted ¿Qué es la radiación ionizante?
SI____ NO____
4. ¿Conoce los efectos que causa la radiación ionizante?
SI____ NO____
5. ¿Sabía usted que hay alimentos irradiados con energía ionizante para conservarlos por más
tiempos como son frutas y verduras, entre otros?
SI____ NO____
6. ¿Cree usted que este tipo de radiación en los alimentos podría ser la causa de enfermedades
crónicas como el cáncer?
SI____ NO____
7. Considera necesario que los alimentos con radiación ionizante sean etiquetados.
SI____ NO____
PORQUE___________________________________________________________________
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69
