lunes, 13 de julio de 2015

Uranio enriquecido

Desarrollan una tecnología de punta para enriquecer uranio

Tras un trabajo de tres años, un equipo de 60 investigadores del Instituto Balseiro y el Centro Atómico Bariloche, liderado por Fabián Bonetto, acaba de desarrollar una vía que emplea el láser para lograr el enriquecimiento de uranio

Es una tecnología de punta en el mundo, que se persiguió durante décadas y que hoy dominan menos de una decena de países, entre los que se cuentan los Estados Unidos, algunos de la Unión Europea, Australia y Rusia. Se trata de un método que consume mucha menos energía, y es más económico y eficiente.

El uranio es un metal negruzco que se encuentra en estado natural en algunas rocas y tierras en muy pocas partes por millón. Es aproximadamente un 70% más denso que el plomo, pero algo menos que el oro. Lo descubrió en 1789 Martin Heinrich Klaproth, el químico alemán que también encontró el circonio y el titanio. Le dio ese nombre en honor al planeta Urano, que acababa de ser descubierto ocho años antes.



Se presenta en tres "versiones" levemente diferentes, pero para utilizarlo en las centrales de generación de energía eléctrica y en los reactores de producción de radioisótopos, hay que extraerlo y concentrarlo a partir de minerales que lo contienen, y luego someterlo a un proceso que permite aumentar el contenido de una de esas versiones: el uranio 235, el más fácilmente fisionable.

Ese "enriquecimiento" se lograba hasta ahora con dos tecnologías. Una, desarrollada en 1944, es la difusión gaseosa, que consiste en hacer pasar los átomos del elemento 92 de la tabla periódica (U) por membranas que van separando una versión de la otra y aumentando el contenido de átomos de uranio 235. La segunda es la centrifugación, que separa las diferentes versiones por el tamaño de sus núcleos atómicos.

"La producción de uranio 235 por difusión gaseosa es la que en el país se desarrolló en Pilcaniyeu en 1983 -explica Bonetto desde su laboratorio en San Carlos de Bariloche-. Este nuevo paso se logró en tres años."

En estado natural, el uranio está compuesto por 993 átomos de su isótopo (o versión) 238, cuyo núcleo está formado por 92 protones y 146 neutrones, y apenas 7 de su isótopo 235 (92 protones y 143 neutrones). Con el proceso llamado "enriquecimiento" se logra que el número de átomos de uranio 235 pase de 7 por mil a 20%.



"La Argentina firmó tratados internacionales en los que se compromete a no enriquecer uranio por encima de 19,7%; eso significa que después del enriquecimiento, dos de cada diez (o 200 de cada mil) átomos son de uranio 235", subraya Bonetto. Este grado de enriquecimiento es el que se requiere para los usos pacíficos del material.

El proceso de enriquecimiento históricamente utilizado, la difusión gaseosa, se aplica tras haber separado el uranio de las impurezas por medios químicos. Luego, el hexafluoruro de uranio es transformado en plantas químicas especiales en dióxido de uranio, material cerámico que se utiliza finalmente como combustible en los reactores nucleares.

Con este nuevo método, se deposita el metal en una canasta de tungsteno por la que pasan 400 amperes de corriente y que alcanza unos 4000 grados de temperatura. El uranio metálico se calienta a alrededor de 2500 grados Celsius y se evapora. Entonces, se iluminan los átomos de uranio 238 y 235 con dos láseres, uno sintonizable y otro, ultravioleta.

"Los átomos de uranio 235 absorben la luz amarilla rojiza, y el ultravioleta les quita un electrón (los "ioniza"; es decir que quedan con carga positiva). Después, un espectrómetro de masa detecta cuáles son unos y otros", explica Bonetto, que se reserva mayores detalles de la técnica por razones de seguridad.

Hasta ahora, los científicos del Centro Atómico Bariloche y el Balseiro sólo produjeron una pequeña cantidad de uranio enriquecido al 19,7% con esta nueva tecnología. Pero aunque para encarar la producción en gran escala se necesitaría continuar con la investigación y superar otro tipo de desafíos, ya se cumplió la prueba de concepto.

Oro en Patagonia


Oro, otra forma de explotarlo.




Primeros cateos de lavado artesanal de oro en un río de la Patagonia argentina con excelentes resultados. Aproximadamente entre medio gramo y un gramo por metro cuadrado de oro muy grueso que se encuentra sobre la roca madre (bedrock) del río.

La capa de material que lo cubre no tiene rastro alguno de oro por lo que puede ser difícil de descubrir oro aluvial de estas características.



Las arcillas


¿Que son las arcillas?


El término arcilla se usa habitualmente con diferentes significados:

Desde el punto de vista mineralógico, engloba a un grupo de minerales (minerales de la arcilla), filosilicatos en su mayor parte, cuyas propiedades fisico-químicas dependen de su estructura y de su tamaño de grano, muy fino (inferior a 2 mm).
Desde el punto de vista petrológico la arcilla es una roca sedimentaria, en la mayor parte de los casos de origen detrítico, con características bien definidas. Para un sedimentólogo, arcilla es un término granulométrico, que abarca los sedimentos con un tamaño de grano inferior a 2 mm.


Para un ceramista una arcilla es un material natural que cuando se mezcla con agua en la cantidad adecuada se convierte en una pasta plástica. Desde el punto de vista económico las arcillas son un grupo de minerales industriales con diferentes características mineralógicas y genéticas y con distintas propiedades tecnológicas y aplicaciones.


Por tanto, el término arcilla no sólo tiene connotaciones mineralógicas, sino también de tamaño de partícula, en este sentido se consideran arcillas todas las fracciones con un tamaño de grano inferior a 2 mm. Según esto todos los filosilicatos pueden considerarse verdaderas arcillas si se encuentran dentro de dicho rango de tamaños, incluso minerales no pertenecientes al grupo de los filosilicatos (cuarzo, feldespatos, etc.) pueden ser considerados partículas arcillosas cuando están incluidos en un sedimento arcilloso y sus tamaños no superan las 2 mm.

Las arcillas son constituyentes esenciales de gran parte de los suelos y sedimentos debido a que son, en su mayor parte, productos finales de la meteorización de los silicatos que, formados a mayores presiones y temperaturas, en el medio exógeno se hidrolizan.

El hidrógeno: el combustible más abundante en el universo






Hidrógeno???????.





Si bien el hidrógeno es una fuente energética inagotable no se encuentra en estado puro en la naturaleza y por el momento su producción resulta demasiado cara. No obstante, los crecientes precios internacionales de los hidrocarburos están tornando más viable su aprovechamiento. Además de ser el elemento más simple y abundante del universo, puede comprimirse o acumularse para generar una energía cuyo único desecho es el vapor de agua.

A diferencia de otros combustibles, no es tóxico y su explotación no contamina ni consume recursos naturales.Las celdas o pilas que lo generan son altamente eficientes, poseen un funcionamiento silencioso, cuentan con una larga vida útil y requieren de poco mantenimiento.



Diversos analistas pronostican que durante los próximos años el hidrógeno producido a gran escala se utilizará principalmente en la industria espacial, las maquinarias, el transporte y la telefonía celular, entre otros ámbitos. Aunque se aspira a obtenerlo a partir de recursos domésticos, de un modo económico y respetuoso del medio ambiente, todavía un 90% de su explotación mundial depende del consumo de petróleo y de gas natura






Planta Experimental de Hidrógeno Pico Truncado. Santa Cruz. Argentina

La Planta Experimental de Hidrógeno fue concebida como una escuela / fábrica. Consta de un módulo destinado a la capacitación teórico-práctica mediante cursos (tecnicaturas y posgrados) . Otro módulo destinado a la producción, almacenamiento, laboratorio, taller y ensayos de prototipos para las diversas aplicaciones del hidrógeno como combustible.



Los acuerdos que se realizan entre la Planta y distintas instituciones, empresas y universidades, tienden a la finalidad de avanzar en el conocimiento de las aplicaciones de esta nueva forma de energía e interesar a la formación de una verdadera Industria Argentina del Hidrógeno.

viernes, 3 de julio de 2015

La sal: bendita maldita



LA SAL: Bendita y maldita



La sal o cloruro sódico (ClNa) está compuesta aproximadamente de un 40% de sodio y un 60% de cloro.


La sal, es la mayor fuente de sodio de nuestra dieta (> 90%). Pero hay otra pequeña parte de sodio que se ingiere también a través de las comidas, y que se añade a los alimentos en los procesos de fabricación.


La sal (sodio) es indispensable para la vida, pero también puede ser nefasta para la salud si se consume en exceso.

Nuestro cuerpo sólo necesita pequeñas cantidades de sal (sodio) para que funcione adecuadamente. Es vital para:

• Controlar la cantidad de agua del cuerpo humano, manteniendo el PH de la sangre.

• Regular los fluidos del cuerpo.

• Ayudar a que el cuerpo esté hidratado, introduciendo agua en el interior de las células.

• Ayudar a transmitir impulsos nerviosos y a la relajación muscular.

Sin embargo mucha gente consume mucha más sal (sodio) de la que se necesita para tener buena salud. Esto afecta a los riñones, que son los mayores reguladores del sodio en la sangre, manteniendo el equilibrio del sodio almacenado en nuestro cuerpo para su aprovechamiento óptimo.

Un exceso de sal no se puede eliminar por los riñones, se acumula en nuestra sangre atrayendo el agua e incrementa el volumen de sangre circulante. Esto provoca que el corazón necesite trabajar más fuerte para mover la sangre y se eleve la presión produciendo hipertensión arterial, entre otros problemas serios.


Salina Cabo Blanco, antiguo Salitral explotado un Principios del siglo 20. Cabo Blanco Santa Cruz. Argentina http://farocaboblanco.com

¿Como se obtiene la sal?

Hay tres formas principales de conseguir sal:

A partir del agua del mar. Lo más probable es que sea la forma de obtención más famosa. El agua del mar es una fuente inagotable de sal. La cantidad enorme que podemos llegar a extraer de esta fuente, cada litro de agua de mar contiene 30 gramos de sal y que haciendo un cálculo aproximado de la cantidad de agua del mar que puede haber en el planeta, se estima unos 47.000 billones de toneladas de sal como reservas mundiales a partir del agua del mar.




La forma más común de extraer la sal de esta agua es a través de las salinas. Estos lugares son superficies poco profundas cerca del mar que se van inundando de agua del mar. Al estar a poca profundad el agua se va evaporando por acción del sol y del viento pudiendo extraer y recoger la sal a modo de sedimento que se deposita una vez que el agua se evapora. La sal extraída se va amontonando para que se vaya secando y posteriormente se refina para poder ser envasada y distribuida.





La segunda forma de obtención de la sal tiene similitudes con la anterior en cuanto a la manera de extraerla desde superficies poco profundas pero es algo distinta en el origen de la obtención.







Nos explicamos: hace millones de años, los océanos se extendían por mucha más superficie que en la actualidad. A lo largo del tiempo, muchos de estos océanos se han ido desecando y con ellos iban apareciendo depósitos de sales y de otros materiales. Como la sal tiene muy poca densidad, su tendencia era la de subir a capas más superficiales y en contacto con las “nuevas” corrientes de agua dulce (las comillas son porque esta agua es más reciente que las que originaron la sal), se han formado lo que se denominan manantiales de agua salada. Estos manantiales se conducen mediante especies de acueductos, que a su paso los pueblan de sal, hasta llegar a zonas artificiales de poca profundidad donde ya poder seguir los pasos de la forma de obtención anterior. Pero hay una diferencia: esta forma de extracción casi nunca requiere una refinación posterior debido a la pureza del origen del agua. Del secado se envasa hacia los puntos de distribución.

La última forma de extraer la sal de la que te vamos a hablar es a través de minerales. Existen yacimientos minerales, como de sal gema o de halita, que su componente básico es la sal. Su obtención es sencilla: se pulveriza el mineral y conseguimos sal. Por supuesto que posteriormente se requiere un proceso de refinado antes del envase final, pero la idea básica es esa.