GEOFÍSICA, GEOQUÍMICA Y GEOTERMIA TEMA 7
TEMA 7
PROSPECCIÓN RADIOMÉTRICA
7.1 – INTRODUCCIÓN A LA RADIOMETRÍA
RADIACTIVIDAD:
Propiedad que presentan los núcleos de ciertos elementos, los cuales se desintegran espontánea-
mente pudiendo emitir radiación electromagnética y/o radiación corpuscular.
El átomo original se transforma entonces en otro elemento que a su vez podrá ser radiactivo.
El proceso continúa hasta que se obtiene un átomo estable o no radiactivo.
RADIACTIVIDAD NATURAL:
Facultad de emisión de ciertas radiaciones que poseen los núcleos de determinados elementos.
El método radiométrico mide la radiactividad natural de rocas y minerales.
PROCESOS RADIACTIVOS:
Diferentes procesos espontáneos mediante los cuales un núcleo emite alguna partícula alcanzando
una situación más estable.
FAMILIA RADIACTIVA:
En ocasiones el núcleo resultante de la desintegración de otro no es estable sino que se desintegra a
su vez en otros que pueden ser o no estables, y que son los que reciben el nombre de familia radiac-
tiva.
SERIES RADIACTIVAS:
Son las que existen en la naturaleza.
Se usan en radiometría la del uranio, la del torio y la del potasio.
TIPOS DE RADIACIONES:
Radiaciones α:
Constituidas por núcleos de helio, es decir dos polos, dos neutrones y electrones que le confieren
naturaleza corpuscular, teniendo carga eléctrica positiva.
Radiaciones β:
Electrones con carga negativa y una masa que, aunque muy pequeña, le confiere carácter corpus-
cular.
Radiaciones γ:
Es de tipo electromagnético, de la misma naturaleza y velocidad que la luz o los ratos X, pero con
una frecuencia mayor.
La emisión de radiación γ es el resultado de reajustes energéticos a nivel atómico.
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La velocidad de expulsión de las partículas α es muy elevada pero a causa de su gran tamaño, resul-
tan fácilmente frenadas por choques sucesivos con la misma materia que las redes, alcanzando rápi-
damente un estado pasivo.
La velocidad de emisión de las partículas β es grande, y debido a su pequeño tamaño tienen un al-
cance superior al de las partículas α.
La radiación γ es la utilizada en prospección minera ya que la capacidad de penetración es mucho
más elevada que las partículas α y β al no tener masa ni carga.
7.2 – PARÁMETROS DE LA RADIACIÓN
PERIODO DE SEMIDESINTEGRACIÓN Y VIDA MEDIA:
Periodo de semidesintegración:
Intervalo de tiempo en el que se descomponen la mitad del número de átomos existentes al prin-
cipio del proceso.
Es dependiente de la cuantía de mineral desintegrado y es un parámetro característico de cada
sustancia.
La actividad de una sustancia radiactiva disminuye con el tiempo de forma exponencial.
T = 1/λ · ln 2 = 0,693 · 1/λ = 0,693 · θ
Vida media:
Es la inversa de “λ”.
Constante que representa el tiempo que, por término medio, tarda un átomo en desintegrarse.
SERIES RADIACTIVAS:
Os átomos de una sustancia radiactiva son inestables y van a experimentar un proceso espontáneo
de desintegración, emitiendo radiación y dando lugar a un nuevo elemento que a su vez también po-
drá ser inestable, emitirá radiación y dará lugar a otro tipo de átomo hasta que el proceso se detenga
con la transformación de un elemento estable.
Familia radiactiva:
Conjunto formado por los átomos originales, los átomos formados en sucesivos procesos de des-
composición y los átomos que finalmente son estables.
Actualmente se conocen cuatro familias radiactivas:
- Uranio-radio.
- Uranio-actinio.
- Torio.
- Neptunio.
VELOCIDAD DE DESINTEGRACIÓN:
Representa el número de átomos que se desintegrarán en la unidad de tiempo y se obtiene multipli-
cando la constante de desintegración por el número de átomos.
V=λ·N
TEMA 7
PROSPECCIÓN RADIOMÉTRICA
7.1 – INTRODUCCIÓN A LA RADIOMETRÍA
RADIACTIVIDAD:
Propiedad que presentan los núcleos de ciertos elementos, los cuales se desintegran espontánea-
mente pudiendo emitir radiación electromagnética y/o radiación corpuscular.
El átomo original se transforma entonces en otro elemento que a su vez podrá ser radiactivo.
El proceso continúa hasta que se obtiene un átomo estable o no radiactivo.
RADIACTIVIDAD NATURAL:
Facultad de emisión de ciertas radiaciones que poseen los núcleos de determinados elementos.
El método radiométrico mide la radiactividad natural de rocas y minerales.
PROCESOS RADIACTIVOS:
Diferentes procesos espontáneos mediante los cuales un núcleo emite alguna partícula alcanzando
una situación más estable.
FAMILIA RADIACTIVA:
En ocasiones el núcleo resultante de la desintegración de otro no es estable sino que se desintegra a
su vez en otros que pueden ser o no estables, y que son los que reciben el nombre de familia radiac-
tiva.
SERIES RADIACTIVAS:
Son las que existen en la naturaleza.
Se usan en radiometría la del uranio, la del torio y la del potasio.
TIPOS DE RADIACIONES:
Radiaciones α:
Constituidas por núcleos de helio, es decir dos polos, dos neutrones y electrones que le confieren
naturaleza corpuscular, teniendo carga eléctrica positiva.
Radiaciones β:
Electrones con carga negativa y una masa que, aunque muy pequeña, le confiere carácter corpus-
cular.
Radiaciones γ:
Es de tipo electromagnético, de la misma naturaleza y velocidad que la luz o los ratos X, pero con
una frecuencia mayor.
La emisión de radiación γ es el resultado de reajustes energéticos a nivel atómico.
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La velocidad de expulsión de las partículas α es muy elevada pero a causa de su gran tamaño, resul-
tan fácilmente frenadas por choques sucesivos con la misma materia que las redes, alcanzando rápi-
damente un estado pasivo.
La velocidad de emisión de las partículas β es grande, y debido a su pequeño tamaño tienen un al-
cance superior al de las partículas α.
La radiación γ es la utilizada en prospección minera ya que la capacidad de penetración es mucho
más elevada que las partículas α y β al no tener masa ni carga.
7.2 – PARÁMETROS DE LA RADIACIÓN
PERIODO DE SEMIDESINTEGRACIÓN Y VIDA MEDIA:
Periodo de semidesintegración:
Intervalo de tiempo en el que se descomponen la mitad del número de átomos existentes al prin-
cipio del proceso.
Es dependiente de la cuantía de mineral desintegrado y es un parámetro característico de cada
sustancia.
La actividad de una sustancia radiactiva disminuye con el tiempo de forma exponencial.
T = 1/λ · ln 2 = 0,693 · 1/λ = 0,693 · θ
Vida media:
Es la inversa de “λ”.
Constante que representa el tiempo que, por término medio, tarda un átomo en desintegrarse.
SERIES RADIACTIVAS:
Os átomos de una sustancia radiactiva son inestables y van a experimentar un proceso espontáneo
de desintegración, emitiendo radiación y dando lugar a un nuevo elemento que a su vez también po-
drá ser inestable, emitirá radiación y dará lugar a otro tipo de átomo hasta que el proceso se detenga
con la transformación de un elemento estable.
Familia radiactiva:
Conjunto formado por los átomos originales, los átomos formados en sucesivos procesos de des-
composición y los átomos que finalmente son estables.
Actualmente se conocen cuatro familias radiactivas:
- Uranio-radio.
- Uranio-actinio.
- Torio.
- Neptunio.
VELOCIDAD DE DESINTEGRACIÓN:
Representa el número de átomos que se desintegrarán en la unidad de tiempo y se obtiene multipli-
cando la constante de desintegración por el número de átomos.
V=λ·N
