La radioecología es la rama de la ecología que se ocupa de la presencia de radiactividad en los ecosistemas de la Tierra. Las investigaciones en radioecología incluyen muestreo de campo, procedimientos experimentales de laboratorio y de campo, y el desarrollo de modelos de simulación ambientalmente predictivos en un intento de comprender los métodos de migración de material radiactivo en el medio ambiente.
La práctica consta de técnicas de las ciencias generales de física , química , matemáticas , biología y ecología , aunadas a aplicaciones en protección radiológica. Los estudios radioecológicos proporcionan los datos necesarios para la estimación de dosis y la evaluación de riesgos relacionados con la contaminación radiactiva y sus efectos sobre la salud humana y ambiental. [1]
Los radioecólogos detectan y evalúan los efectos de las radiaciones ionizantes y los radionucleidos en los ecosistemas y luego evalúan sus riesgos y peligros. El interés y los estudios en el campo de la radioecología aumentaron significativamente para determinar y gestionar los riesgos derivados del desastre de Chernobyl . La radioecología surgió en consonancia con el aumento de las actividades nucleares, particularmente después de la Segunda Guerra Mundial en respuesta a las pruebas de armas atómicas y al uso de reactores nucleares para producir electricidad.
El daño radiactivo artificial al medio ambiente de la Tierra comenzó con las pruebas de armas nucleares durante la Segunda Guerra Mundial , pero no se convirtió en un tema destacado de discusión pública hasta la década de 1980. El Journal of Environmental Radioactivity (JER) fue la primera colección de literatura sobre el tema, y su creación no fue hasta 1984. [2] A medida que aumentó la demanda para la construcción de plantas de energía nuclear , se hizo necesario que la humanidad comprendiera cómo interactúa el material radiactivo. con diversos ecosistemas para prevenir o minimizar daños potenciales. Después de Chernobyl se produjo el primer empleo importante de técnicas radioecológicas para combatir la contaminación radiactiva procedente de una central nuclear. [3] [4]
La recopilación de datos radioecológicos del desastre de Chernobyl se realizó de forma privada. Investigadores independientes recopilaron datos sobre los distintos niveles de dosis y las diferencias geográficas entre las zonas afectadas, lo que les permitió sacar conclusiones sobre la naturaleza y la intensidad de los daños causados a los ecosistemas por el desastre. [5]
Estos estudios locales fueron los mejores recursos disponibles para contener los efectos de Chernobyl, pero los propios investigadores recomendaron un esfuerzo más cohesivo entre los países vecinos para anticipar y controlar mejor los problemas radioecológicos futuros, especialmente considerando las amenazas terroristas en curso de la época y el uso potencial. de una " bomba sucia ". [6] Japón enfrentó problemas similares cuando ocurrió el desastre nuclear de Fukushima Daiichi , ya que su gobierno también experimentó dificultades para organizar esfuerzos de investigación colectivos.
En 2007 se celebró por primera vez en Bergen, Noruega , una conferencia internacional sobre radioecología . [7] Los científicos europeos de varios países habían estado presionando para que se realizaran esfuerzos conjuntos para combatir la radiactividad en el medio ambiente durante tres décadas, pero los gobiernos dudaban en intentar esta hazaña debido al secreto que implicaba la investigación nuclear, ya que los desarrollos tecnológicos y militares seguían siendo competitivos. [8]
Los objetivos de la radioecología son determinar las concentraciones de radionucleidos en el medio ambiente, comprender sus métodos de introducción y esbozar sus mecanismos de transferencia dentro y entre ecosistemas. Los radioecólogos evalúan los efectos de la radiactividad natural y artificial en el propio medio ambiente y dosimétricamente en el cuerpo humano. Los radionucleidos se transfieren entre los diversos biomas de la Tierra, por lo que los estudios radioecológicos se organizan dentro de tres subdivisiones principales de la biosfera: ambientes terrestres, ambientes acuáticos oceánicos y ambientes acuáticos no oceánicos. [9]
La radiación nuclear es dañina para el medio ambiente en escalas de tiempo inmediatas (segundos o fracciones de ellos), así como a largo plazo (años o siglos), y afecta el medio ambiente tanto a nivel microscópico ( ADN ) como macroscópico (población). Los grados de estos efectos dependen de factores externos, especialmente en el caso de los humanos. La radioecología abarca todas las interacciones radiológicas que afectan al material biológico y geológico, así como aquellas entre diferentes fases de la materia, ya que cada una es capaz de transportar radionucleidos.
En ocasiones, el origen de los radionucleidos en el medio ambiente es en realidad la propia naturaleza, ya que algunos yacimientos geológicos son ricos en uranio radiactivo o producen emisiones de radón. Sin embargo, la fuente más importante es la contaminación artificial debida a las fusiones nucleares o la expulsión de residuos radiactivos de las plantas industriales. Los ecosistemas en riesgo también pueden ser total o parcialmente naturales. Un ejemplo de un ecosistema totalmente natural podría ser una pradera o un bosque antiguo afectado por la lluvia radiactiva de un accidente nuclear como Chernobyl o Fukushima, mientras que un ecosistema seminatural podría ser un bosque secundario , una granja, un embalse o una pesquería que se encuentre en riesgo de infección por alguna fuente de radionucleidos. [10]
Las especies herbáceas o bivalvas básicas, como musgos, líquenes, almejas y mejillones, suelen ser los primeros organismos afectados por la lluvia radiactiva en un ecosistema, [11] ya que se encuentran más cerca de las fuentes abióticas de radionucleidos (transferencia atmosférica, geológica o acuática). ). Estos organismos suelen poseer las concentraciones más altas mensurables de radionucleidos, lo que los convierte en bioindicadores ideales para tomar muestras de radiactividad en los ecosistemas. A falta de datos suficientes, los radioecólogos a menudo deben confiar en análogos de un radionucleido para intentar evaluar o formular hipótesis sobre ciertos efectos ecotoxicológicos o metabólicos de radionucleidos más raros.
En general, las técnicas en radioecología se centran en el estudio del bioelectromagnetismo ambiental , la bioelectroquímica , la contaminación electromagnética y el análisis de isótopos .
La Tierra en el siglo XXI corre el riesgo de acumulación de desechos nucleares, así como la posibilidad de terrorismo nuclear , que podrían conducir a fugas.
La radiactividad procedente del hemisferio norte [12] se observa desde mediados del siglo XX. Algunos radionucleidos altamente tóxicos tienen vidas medias radiactivas particularmente largas (hasta millones de años en algunos casos [2] ), lo que significa que prácticamente nunca desaparecerán por sí solos. El impacto de estos radionucleidos en el material biológico (correlcionado con su radiactividad y toxicidad) es similar al de otras toxinas ambientales, lo que dificulta su seguimiento en plantas y animales. [2]
Originalmente, algunas instalaciones nucleares obsoletas no estaban destinadas a funcionar durante tanto tiempo, y las consecuencias de sus procedimientos de gestión de residuos no se entendían bien cuando se construyeron. Un ejemplo de esto es cómo el radionucleido tritio a veces se libera al medio ambiente como resultado del reprocesamiento nuclear , ya que esto no era una complicación prevista en las órdenes de operaciones originales de gestión de residuos. Es difícil apartarse de estos procedimientos una vez que el reactor ya se ha puesto en funcionamiento, ya que cualquier cambio corre el riesgo de liberar aún más material radiactivo o pone en peligro la seguridad de las personas que trabajan en la eliminación. La protección del bienestar humano ha sido, y sigue siendo hasta el día de hoy, primordial en los objetivos de la investigación radioecológica y la evaluación de riesgos.
La radioecología a menudo pone en duda la ética de proteger la salud humana versus la preservación del medio ambiente en aras de luchar contra la extinción de otras especies, [13] pero la opinión pública sobre este asunto está cambiando. [14]
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