¿Qué es la radiactividad natural?
El término "radiactividad natural" se refiere a cualquier fuente de radiactividad que no sea artificial. Las principales fuentes de radiactividad natural incluyen la radiación cósmica, la radiación terrestre y la radiación del material en el cuerpo humano. Si bien los altos niveles de radiación producidos por los dispositivos artificiales matan las células humanas y pueden causar cáncer, no se ha encontrado que los niveles bajos que ocurren naturalmente tengan ningún efecto adverso para la salud. Cada ser humano recibe un promedio de 2.4 milisievert (mSv) de radiación natural por año, aunque esta cantidad varía según la ubicación geográfica y la ocupación.
La radiación cósmica consiste en partículas subatómicas del espacio exterior, principalmente protones y núcleos de hidrógeno. El sol también emite radiación durante las erupciones solares. Cuando estas partículas cargadas entran en la atmósfera de la Tierra, colisionan con átomos y moléculas atmosféricos para crear otros tipos de partículas subatómicas e isótopos radiactivos, incluido el carbono 14.
Los isótopos de un elemento dado tendrán protones del mismo número, pero el número de neutrones será diferente. El carbono 14 tiene un núcleo que contiene 6 protones y 8 neutrones, lo que hace un total de 14 partículas nucleares. Este isótopo es radiactivo, lo que significa que espontáneamente sufre descomposición y emite partículas. El carbono-14 emite un electrón para descomponerse en el isótopo estable nitrógeno-14 durante un período fijo de tiempo. Los materiales que contienen carbono 14 pueden colocarse en tiempo geológico usando un proceso conocido como datación por radiocarbono, en el que la cantidad de carbono 14 en el material se usa para determinar su antigüedad.
La radiación terrestre es la segunda fuente principal de radiactividad natural. Esta radiación proviene de isótopos de carbono y potasio, así como de torio y uranio, que se pueden encontrar en el suelo, las rocas o el agua. Los dos últimos isótopos se descomponen en radón y radio, que son extremadamente radiactivos, aunque raros. Su tasa de descomposición también es bastante larga; por ejemplo, el uranio 238 tiene una vida media de 4.500 millones de años, lo que significa que se necesitan 4.500 millones de años para que una cantidad determinada de la sustancia se reduzca a la mitad a través de la descomposición. La larga vida media del uranio hace que su efecto en los seres humanos sea insignificante.
Además de las fuentes terrestres y cósmicas de radiactividad natural, las sustancias en el cuerpo humano también producen radiación. La variedad de isótopos radiactivos que se encuentran en el cuerpo humano tienen una fuente terrestre, ya que se han ingerido a través de alimentos, agua o aire. Incluyen carbono 14, potasio 40, uranio, torio, radio y algunos otros. Las concentraciones de estas sustancias son en su mayoría bastante bajas, siendo las más altas las de carbono y potasio.
La cantidad de radiactividad natural que recibe una persona depende de la ubicación geográfica. Ciertas áreas contienen suelos enriquecidos con un isótopo particular debido a depósitos minerales o procesos orgánicos. Por ejemplo, los humedales pueden contener más uranio debido a la descomposición del material orgánico que contiene este elemento. Las áreas de mayor elevación tienden a recibir más radiación cósmica, ya que son más altas en la atmósfera. Los astronautas y los pilotos reciben más radiación cósmica diariamente que la persona promedio por la misma razón.