Explicar con Base cientifica como se produce la energia nuclear de fusion y fision,sus propiedades y sus principales aplicaciones. Elaborar una Argumentacion para tomar una posicion informada sobre su impacto en la salud,industria,agricultura,ambiente,y bienestar de las personas. POR FAVOR ES PARA HOY Ayuda
Respuestas
Respuesta:
La energía nuclear es la energía contenida en el núcleo de un átomo. Los átomos son
las partículas más pequeñas en que se puede dividirse un elemento químico
manteniendo sus propiedades. En el núcleo de cada átomo hay dos tipos de partículas
(neutrones y protones) que se mantienen unidas. La energía nuclear es la energía que
mantiene unidos neutrones y protones.
La energía nuclear se puede utilizar para producir electricidad. Pero primero la energía
debe ser liberada. Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y
fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los núcleos de los
átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un núcleo más grande. Así es
como el sol produce energía. En la fisión nuclear, los núcleos se separan para formar
núcleos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión
nuclear para producir electricidad.
Cuando se produce una de estas dos reacciones nucleares (la fisión nuclear o la
fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. Esta masa que
se pierde se convierte en una gran cantidad de energía calorífica y de radiación, como
descubrió Albert Einstein con su famosa ecuación E=mc². La energía calorífica
producida se utiliza para producir vapor y generar electricidad. Aunque la producción
de energía eléctrica es la utilidad más habitual que se le da a la energía nuclear,
también se puede aplicar en muchos otros sectores, como en aplicaciones médicas o
medioambientales
Explicación:
La fisión nuclear consiste en la desintegración del núcleo atómico, la cual es acompañada de liberación de la energía que se encuentra almacenada en el mismo.
El uranio es un elemento de núcleo muy pesado; Al ser bombardeado con neutrones, este núcleo se divide en otros dos, también grandes, libera gran cantidad de energía, y se desprenden neutrones. A su vez, estos neutrones chocan con otros núcleos, generándose el mismo proceso: División, liberación de energía y desprendimiento de neutrones, que siguen chocando con otros núcleos, en una reacción en cadena.
Si bien la fuente original es nuclear, la generación de electricidad ocurre por una serie de transformaciones de energía. El proceso de fisión libera una alta cantidad de energía en forma de calor; esta energía térmica es utilizada para la generación de vapor, que se utiliza a su vez para generar energía mecánica en la operación de una turbina, que es de donde finalmente se obtiene la energía eléctrica.
A diferencia de la utilización de combustibles fósiles, no genera emisiones de carbono o elementos contaminantes. Salvo las pérdidas en forma de vapor, el volumen de agua utilizado en el circuito no es sensible a las estaciones, como si ocurre en la hidroeléctrica, que puede verse afectada en temporadas de sequía. Y el rendimiento es muchísimo mayor; La energía liberada en el proceso de fisión es millones de veces mayor a la obtenida en el proceso convencional de combustión fósil, y en comparación, otras fuentes limpias, como la eólica y la solar, son prácticamente despreciables. Su principal, y casi única desventaja, es el delicado manejo de los desechos radioactivos, de alta peligrosidad.
Siendo una fuente más eficiente, de mayor rendimiento y más limpia, su uso tiene un impacto positivo en el desenvolvimiento y desarrollo de la humanidad y sus diversas actividades, exceptuando su uso inescrupuloso con objetivos bélicos, y establecidos sistemas cada vez más eficientes para el control y manejo de desechos.
La tecnología nuclear no sólo sirve como fuente de energía, también como medios para la mejora de actividad agrícola, con la utilización de radiación controlada para combatir plagas y enfermedades, aumentar la producción, protección de recursos hídricos.
En el campo de la salud, las aplicaciones van desde una simple radiografía o tomografía, hasta radioterapia para combatir tumores y cáncer, pasando por técnicas para esterilización contra microorganismos patógenos.
También se utiliza en aplicaciones industriales, como trazadores para detectar fugas y filtraciones en equipos; evaluación de calidad de materiales en ensayos no destructivos, entre otras ya utilizadas y aún en desarrollo.
Siendo capaz de generar millones de veces más energía, en comparación con la misma cantidad de recursos fósiles, en procesos sin emisión de gases tóxicos y sin contribuir al cambio climático, sumado al bajo rendimiento de otras fuentes, como eólica, solar o geotérmica, la energía de origen nuclear es hoy la principal alternativa al uso de combustibles fósiles.
Los isótopos son átomos de un mismo elemento, que con igual número de protones, tienen diferente número de neutrones en su núcleo. Los hay ligeros y estables, y los hay inestables o radioactivos. Estos últimos tienden a ser más pesados, y buscando su estabilidad se desintegran, liberando energía y en algunos casos partículas subatómicas. Esto se conoce como radiación, y hay de varios tipos.
Radiación alfa, se emiten partículas con estructura correspondiente al núcleo del Helio (2 neutrones+2 protones), su alcance es de unos pocos centímetros, y puede detenerse con una hoja de papel.
Radiación beta, se emiten electrones, tiene alcance de unos metros, y puede ser detenida por vidrio o madera.
Radiación gamma, emite ondas electromagnéticas con el exceso de energía del núcleo, su alcance es de cientos de metros, y para detenerla se necesitan placas bastante gruesas de plomo o cemento.
Mientras la radiación sea controlada se mitigan los riesgos a la salud, pero si hay exposición, se puede tener efectos a nivel químico molecular, estos efectos se verán de acuerdo a la dósis recibida. Esto se mide mSv.
Por debajo de 200 mSv no se han comprobado efectos negativos. Nos exponemos cotidianamente a radiaciones bajas, como ondas de radio y equipos electrónicos, vuelos aéreos (0.2 mSv), radiografías (0.6 mSv).
Por encima de los 500 mSv puede haber reducción de glóbulos blancos en la sangre. Más de 1000 mSv, vómitos y náuseas. Más de 7000 mSv puede desencadenar la muerte.
La gran desventaja de la tecnología nuclear es el control y manejo de los desechos radioactivos, que, sin las medidas adecuadas y estrictas, pueden generar problemas catastróficos. Sin embargo, estas medidas, cada vez más estandarizadas, hacen de la energía nuclear una alternativa importante frente al uso de combustibles fósiles, así como aplicaciones en los campos de la salud, alimentación e industria
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