{"id":100214,"date":"2010-12-04T00:00:00","date_gmt":"2010-12-04T00:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/medida-de-129i-en-el-sistema-de-espectrometria-de-masas-con-aceleradores-de-1-mv-del-centro-nacional-de-aceleradores-aplicacion-a-problemas-medioambientales\/"},"modified":"2010-12-04T00:00:00","modified_gmt":"2010-12-04T00:00:00","slug":"medida-de-129i-en-el-sistema-de-espectrometria-de-masas-con-aceleradores-de-1-mv-del-centro-nacional-de-aceleradores-aplicacion-a-problemas-medioambientales","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/contaminacion-atmosferica\/medida-de-129i-en-el-sistema-de-espectrometria-de-masas-con-aceleradores-de-1-mv-del-centro-nacional-de-aceleradores-aplicacion-a-problemas-medioambientales\/","title":{"rendered":"Medida de 129i en el sistema de espectrometr\u00eda de masas con aceleradores de 1 mv del centro nacional de aceleradores. aplicaci\u00f3n a problemas medioambientales"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Jos\u00e9 Manuel G\u00f3mez Guzm\u00e1n <\/strong><\/h2>\n<p>La espectrometr\u00eda de masas con aceleradores (accelerator mass spectrometry, ams) ha revolucionado la detecci\u00f3n de radion\u00faclidos radiactivos con un periodo de semidesintegraci\u00f3n grande y que se encuentran en la naturaleza en concentraciones muy peque\u00f1as. Ciencias tan diversas como la f\u00edsica nuclear b\u00e1sica, la astrof\u00edsica, las ciencias de materiales, la arqueolog\u00eda, la biomedicina, la geolog\u00eda y todas las ciencias relacionadas con estudios ambientales y paleoambientales se han beneficiado de la potencia anal\u00edtica de ams para la determinaci\u00f3n de n\u00facleos como el c14, el i129, el cl36 o el be10. Estos n\u00facleos se encuentran en los compartimentos naturales en muy peque\u00f1as concentraciones, con relaciones isot\u00f3picas respecto del is\u00f3topo mayoritario de hasta 10e-12 e incluso 10e-15. Frente a otras t\u00e9cnicas de espectromet\u00eda de masas y, por supuesto, frente a las t\u00e9cnicas de recuento, ams tiene dos ventajas fundamentales como son poder trabajar con muestras de tama\u00f1o muy reducido, \u00f3rdenes de magnitud inferiores, y permitir reducir considerablemente el tiempo de medida. No obstante, el coste de las instalaciones de ams convencionales, que usan grandes aceleradores con terminales de 3 a 14 mv, ha sido la principal limitaci\u00f3n a la expansi\u00f3n de esta t\u00e9cnica. El deseo de hacer del ams una t\u00e9cnica m\u00e1s difundida y asequible en t\u00e9rminos econ\u00f3micos, ha impulsado el desarrollo de nuevos sistemas m\u00e1s compactos, empleando para ello terminales inferiores a 1 mv.  en 1999, el grupo de f\u00edsica de part\u00edculas de la escuela polit\u00e9cnica superior (eth, eidgen\u00ed\u00b6ssische technische hochschule) de z\u00ed\u00bcrich, dise\u00f1a y construye el primer sistema compacto a nivel mundial de estas caracter\u00edsticas, con un terminal de 600 kv y una superficie de 4.5&#215;6.5 m2, dando paso al nacimiento de la espectrometr\u00eda de masas con aceleradores de baja energ\u00eda. Si bien en un principio este sistema se us\u00f3 para demostrar la viabilidad de la dataci\u00f3n por c14 en este rango de energ\u00edas, los esfuerzos posteriores han ido encaminados a demostrar su idoneidad para otros n\u00facleos t\u00edpicos de ams como son el be10, el i129 y los is\u00f3topos del plutonio (pu239 y pu240).   la adquisici\u00f3n en 2005 por parte del cna (centro nacional de aceleradores) de un sistema de ams con un terminal de 1 mv ha incentivado la investigaci\u00f3n sobre el i129 a bajas energ\u00edas en espa\u00f1a. En este sentido este trabajo surje de la tradici\u00f3n en estudios medioambientales que atesora el grupo de f\u00edsica nuclear aplicada de la universidad de sevilla y es heredero de los conocimientos que sobre este radion\u00faclido adquirieron otros miembros de este grupo de investigaci\u00f3n durante la realizaci\u00f3n de sus respectivas tesis doctorales.  las novedades que diferencian este trabajo de los realizados anteriormente por miembros de este grupo de investigaci\u00f3n son fundamentalmente dos. En primer lugar, en dichos trabajos estas medidas se realizaron en las instalaciones del eth de z\u00ed\u00bcrich, utilizando para ello un sistema de ams de alta energ\u00eda, mientras que en este trabajo las muestras se han medido en el sistema de ams de baja energ\u00eda del cna, lo que ha hecho necesario un estudio detallado de dicho sistema para conseguir su \u00f3ptima puesta a punto. Para conseguirlo se han medido muestras con concentraciones de i129 certificadas y muestras medidas en otros centros de investigaci\u00f3n, obteniendo concordancias muy prometedoras. Y, en segundo lugar, se ha adaptado un nuevo m\u00e9todo radioqu\u00edmico para la extracci\u00f3n de yodo de muestras ambientales distinto al usado anteriormente y que ha dado muy buenos resultados, como veremos a medida que profundicemos en la lectura de esta tesis.  la detecci\u00f3n de radion\u00faclidos de periodo de semidesintegraci\u00f3n grande en muestras ambientales es interesante, entre otras razones, por la posibilidad que ofrece de trazar y comprender procesos naturales como mezclas de aguas marinas, tr\u00e1nsito de masas acuosas, intercambios atmosf\u00e9ricos verticales y horizontales, etc. Uno de estos radion\u00faclidos es el i129. \u00e9ste decae a un estado metaestable del xe129, el cual decae al estado fundamental mediante una emisi\u00f3n beta de energ\u00eda e=194 kev y tiene un periodo de semidesintegraci\u00f3n de 15.7 millones de a\u00f1os. Es un radion\u00faclido cosmog\u00e9nico que se produce en la atm\u00f3sfera mediante reacciones de espalaci\u00f3n con xe. Tambi\u00e9n puede encontrarse debido a la fisi\u00f3n en la naturaleza de u238 y u235 y, en cantidades \u00ednfimas, como resultado de reacciones inducidas por neutrones en te128 y te130. Todas estas fuentes dan lugar a una relaci\u00f3n isot\u00f3pica i129\/i127i esperada en la naturaleza de (10e-13)-(10e-12). No obstante, el uso industrial y militar de la energ\u00eda nuclear de fisi\u00f3n ha modificado dicha relaci\u00f3n isot\u00f3pica hasta alcanzar en algunas zonas un valor de 10e-5.  por su alto periodo de semidesintegraci\u00f3n es uno de los radion\u00faclidos relevantes para el problema de la gesti\u00f3n de residuos radiactivos en el futuro. Y, dentro del campo de la protecci\u00f3n radiol\u00f3gica, tambi\u00e9n puede ayudar a reconstruir la dosis de i131 recibida por la poblaci\u00f3n tras un accidente nuclear, casi imposible de determinar por el corto valor de la semivida de este radion\u00faclido.  la memoria que desarrollamos a continuaci\u00f3n consta de seis cap\u00edtulos, cuyo contenido se discute a continuaci\u00f3n. En el cap\u00edtulo 2 se hace una descripci\u00f3n general de la t\u00e9cnica de ams y una caracterizaci\u00f3n del sistema compacto de ams del cna (sara, spanish accelerator for radionuclides analysis), instalaci\u00f3n en la que se han obtenido los resultados que se presentan en esta tesis. En el cap\u00edtulo 3 se muestra el dise\u00f1o de la \u00f3ptica de iones del sistema sara, o forma en la que el haz de part\u00edculas es transportado desde la fuente de iones hasta el detector, y la puesta a punto del mismo para la detecci\u00f3n de i129. En este cap\u00edtulo encontraremos las simulaciones realizadas para reproducir el comportamiento \u00f3ptico del sistema y todos los experimentos llevados a cabo para optimizar los par\u00e1metros que hacen posible la medida de i129 en el sistema de ams del cna. El cap\u00edtulo 4 comienza con una rese\u00f1a acerca de la presencia del yodo en la naturaleza, su distribuci\u00f3n en los distintos compartimentos naturales y las distintas fuentes de producci\u00f3n de i129, y sigue con una descripci\u00f3n del m\u00e9todo radioqu\u00edmico desarrollado para su extracci\u00f3n de muestras s\u00f3lidas. Las aplicaciones medioambientales se muestran en el cap\u00edtulo 5, en el que abordaremos el problema de la medida de i129 en varios tipos de muestras ambientales, como son l\u00edquenes, algas y turbas. Concluiremos el trabajo con el cap\u00edtulo 6, en el que presentaremos un resumen de la labor realizada y de los resultados m\u00e1s relevantes obtenidos en este trabajo.  posteriormente al cap\u00edtulo 6 existe un anexo en el que se pormenoriza el experimento realizado con la t\u00e9cnica de xrf (fluorescencia de rayos x) y que concluy\u00f3 con la obtenci\u00f3n de los resultados preliminares referentes al rendimiento del m\u00e9todo radioqu\u00edmico que se muestran en el cap\u00edtulo 4.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Medida de 129i en el sistema de espectrometr\u00eda de masas con aceleradores de 1 mv del centro nacional de aceleradores. aplicaci\u00f3n a problemas medioambientales<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Medida de 129i en el sistema de espectrometr\u00eda de masas con aceleradores de 1 mv del centro nacional de aceleradores. aplicaci\u00f3n a problemas medioambientales <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Jos\u00e9 Manuel G\u00f3mez Guzm\u00e1n <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Sevilla<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 12\/04\/2010<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Manuel Garcia Leon<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: rafael Garc\u00eda-tenorio Garc\u00eda-balmaseda <\/li>\n<li>Juan  pedro Bolivar raya (vocal)<\/li>\n<li>elis Holm (vocal)<\/li>\n<li>julio Astudillo pastor (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Jos\u00e9 Manuel G\u00f3mez Guzm\u00e1n La espectrometr\u00eda de masas con aceleradores (accelerator mass spectrometry, ams) ha revolucionado la 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