¿Cuál es la importancia de los isótopos?

Escrito por david stewart | Traducido por mariano salgueiro
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El término "isótopos" se refiere a átomos de un elemento que tienen la misma cantidad de protones pero que difieren en el número de neutrones. Todos los isótopos de un elemento tienen el mismo comportamiento químico, pero los isótopos inestables experimentan decaimientos espontáneos durante los cuales emiten radiación hasta alcanzar un estado estable. Esta propiedad de los radioisótopos es útil para conservación de los alimentos, datación arqueológica de artefactos y diagnóstico y tratamiento médico.

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Conservación de los alimentos

Los radioisótopos emiten radiación gamma cuando experimentan decaimiento espontáneo. Cuando esta radiación se enfoca sobre material alimenticio, mata a los microorganismos presentes. Esto mantiene el material fresco para una mayor duración, evitando que se eche a perder debido a la acción microbiana. Tal irradiación se usa en el tratamiento de frutas, vegetales y carnes rojas sin procesar, así como otros productos cárnicos como el pollo. La irradiación de los alimentos usa radioisótopos como el Cobalto-60.

Datación por carbono

El carbono-12 es la forma estable del carbono y es la más abundante en la naturaleza. El isótopo carbono-14, que está presente en la atmósfera en pequeñas cantidades, ingresa a las plantas durante la fotosíntesis y subsecuentemente a los cuerpos de los animales y humanos que consumen estas plantas. Aunque el carbono-14 se mantiene en decaimiento, se reemplaza por carbono-14 fresco a partir de alimentos vegetales, de tal manera que la relación de carbono-14 a carbono-12 se mantiene constante. Tras la muerte del animal que consume plantas, no hay más ingesta de carbono-14 y, por lo tanto, la proporción comienza a disminuir debido al decaimiento. Como resultado, la relación de carbono-14 a carbono-12 comienza a disminuir. Medir esta relación y compararla con la de un animal vivo ayuda a identificar la edad del artefacto animal.

Diagnóstico de enfermedades

Una serie de radioisótopos son útiles para el diagnóstico de enfermedades. Por ejemplo, puede evaluarse la actividad de las glándulas tiroides usando el isótopo del iodo, iodo-131. Este compuesto, cuando se administra mediante la ingesta de agua, se concentra en la glándula tiroides. Los trastornos de la actividad de la glándula afectan la capacidad para tomar iodo-131 y aparece como una radioactividad reducida cuando se escanea con un contador Geiger. De manera similar, el iodo-125 ayuda a identificar trombosis venosa profunda; el selenio-75 se usa para estudiar la secreción y la actividad de las enzimas digestivas; y los tumores cerebrales pueden identificarse con tecnecio-99m.

Tratamiento de enfermedades

El tratamiento de enfermedades mediante el uso de radioisótopos se conoce como terapia con radionucleidos. Este tratamiento se basa en la susceptibilidad de las células cancerosas que se dividen rápidamente a la radiación gamma emitida por radioisótopos. La irradiación puede administrarse de modo externo o interno desde una fuente de radiación implantada en la zona blanco. Los radioisótopos de ciertos elementos útiles en el tratamiento del cáncer incluyendo el bismuto-213, el disprosio-165, el iodo-131, el radio-226 y el estroncio-89. Los isótopos como el erbio-169 y el disprosio-165 ayudan a aliviar el dolor en los pacientes que sufren de artritis.

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