¿Es posible encontrar un compuesto que destruya la radiación para que no mate a las personas?

P: ¿Es posible encontrar un compuesto que destruya la radiación para que no mate a las personas?

Tal vez.

La radiación solo puede dañar a las personas si es radiación ionizante, lo que significa que tiene la capacidad de romper enlaces químicos en nuestras células y genes. Si le das suficientes enlaces para romper, usa esa energía. Entonces, su capa externa de células muertas de la piel es suficiente para detener la radiación alfa, y un trozo de papel de aluminio debería detener la beta. Los rayos X y gamma pueden penetrar más, pero suficiente masa, incluso unos pocos miles de pies de aire deberían más que protegerlo de la descomposición nuclear. La radiación de neutrones se vuelve inofensiva al darle núcleos atómicos a la grieta que no se volverán inestables, por lo que el agua, el concreto o un espesor suficiente de láminas de plástico funcionan bien.

Pero, creo que puede ver el problema con “un compuesto”. Por definición, un compuesto es un compuesto químico . La radiación ionizante rompe los enlaces químicos, por lo que la única forma en que un compuesto puede protegerlo directamente es cuando se usa como escudo, ¿verdad?

Bueno, no del todo. Mira, evolucionamos en este planeta, y es un planeta radiactivo, todo, incluso nosotros. Tenemos pequeñas cantidades de radiación en toda nuestra vida, y nuestras células han desarrollado mecanismos para reparar el daño por radiación. Esto lo vemos particularmente en las quemaduras solares * y en personas que viven en regiones con alta radiación de fondo natural.

Si bien las quemaduras solares parecen aumentar el riesgo de cáncer, la exposición a incluso diez o más veces la radiación de fondo natural no parece, o si lo hace, es demasiado pequeña para la detección estadística. Entonces, claramente los mecanismos de reparación celular funcionan, y eso abre la puerta a la creación de medicamentos que ayudan a reforzar estas defensas naturales.

De hecho, esto ya es un tema de investigación, en particular el desarrollo de tratamientos “después de quemaduras solares”. Sin embargo, es complicado. En general, si la exposición es leve (como en la mayoría de las quemaduras solares), preferimos ayudar al cuerpo a matar una célula dañada que arriesgarnos a preservar una mutación cancerígena. En el otro extremo, la intoxicación por radiación severa se produce cuando las células han sufrido daños severos por la radiación para funcionar correctamente, en cuyo caso un medicamento para ayudar con la reparación probablemente no ayudaría, y podría empeorar las cosas.

Por otro lado, para las personas expuestas a radiación moderada (trabajadores nucleares, civiles alrededor de un derrame, astronautas de larga duración), las drogas podrían ser útiles, tanto para ayudar en la reparación genética como para la poda de células mutantes de riesgo. El último también podría ayudar a las víctimas de la enfermedad por radiación una vez que se hayan recuperado, al ayudar a eliminar las células con mutaciones genéticas y reducir el riesgo de cáncer a largo plazo.

* (La luz UV no es realmente radiación ionizante, pero casi lo es, y puede influir en la química celular lo suficiente como para causar daño)

La pregunta es: “¿Es posible encontrar un compuesto que destruya la radiación para que no mate a las personas?”

Tales compuestos existen y son ampliamente utilizados. En la industria nuclear se les conoce como materiales de protección. La naturaleza dice que no puedes destruir la materia o la energía, pero con la protección adecuada puedes transferir la energía de la radiación a otros materiales.

Cómo protege la radiación depende de su tipo y nivel de energía. La radiación se produce en dos sabores principales: partículas y ondas electromagnéticas.

Las partículas (alfas, beta y neutrones) son energéticas y pueden moverse a una fracción de la velocidad de la luz. La piel o una hoja de papel pueden bloquear las partículas alfa. Betas se puede detener con una lámina de aluminio. Ambas son muy peligrosas si entran dentro de su cuerpo (los alfa son núcleos de helio, las beta son electrones de alta velocidad; cualquiera puede ionizar compuestos en sus células y causar estragos en el ADN); La mejor manera de evitar que maten personas es evitar que las fuentes alfa y beta sean ingeridas o inhaladas. Los neutrones son dispersados ​​y absorbidos por otros átomos, lo que resulta en la activación de neutrones (y posiblemente la fisión nuclear) y un aumento de la radiactividad. Para evitar que maten personas, debe reducir la velocidad (reducir su nivel de energía) con materiales hechos de átomos más ligeros, incluido el agua. Estos neutrones más lentos pueden ser absorbidos por materiales como el boro o el cadmio, aunque seguirán produciendo radiación en el proceso de absorción (lo que requiere un blindaje adicional). También puede convertir estas partículas en energía si tiene a mano alguna antimateria. Sin embargo, esto puede causar problemas si desea evitar matar personas.

Las ondas electromagnéticas como los rayos gamma y los rayos X son fotones altamente energéticos. Viajan a la velocidad de la luz y son mucho más difíciles de detener. Causan daño celular a través de efectos indirectos de ionización. Necesita grandes cantidades de materiales densos (plomo, por ejemplo) para reducir su energía y absorberlos. Dado que su energía de estos fotones se transfiere al material de protección, se destruyen efectivamente.

La exposición a la radiación ionizante debe ser bastante alta o durante mucho tiempo y aún a un nivel bastante alto. La radiactividad (la fuente de radiación) necesita concentrarse para hacer mucho daño. Siempre hemos vivido con radiación de fondo y la evolución biológica ha seleccionado seres vivos que pueden tolerar el daño por radiación que ocurre más lentamente que las células y reparar el daño.

Entonces, si tiene una cantidad de alguna sustancia radiactiva de la que desea proteger a las personas, existen tres métodos básicos y efectivos para hacerlo. El primero es simplemente dejarlo donde está o moverlo a otro lugar donde esté lo suficientemente lejos de las personas. El segundo es aumentar el primero con letreros, cercas y escudos. El tercero es extenderlo. Si no es un compuesto químicamente venenoso, solo diluir la radiactividad puede reducir el nivel de exposición a niveles seguros.

Por ejemplo, considere el tritio que los teóricos de la conspiración están tan preocupados por venir de Fukushima. Bueno, el tritio es bastante inofensivo de todos modos, pero la forma de disminuir aún más el supuesto peligro es ponerlo en el océano. El tritio es parte de las moléculas de agua, por lo que la solubilidad no es un problema.

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