1. Aplicatii in paleontologie si geologie
Izotopii diferitelor elemente sunt folositi pentru a stabili varsta
unor fosile de animale care au trait cu milioane de ani in urma, sau pentru
a aprecia datele la care au avut loc diferite evenimente geologice. k5q5qv
Pentru a realiza datarea evenimentelor sau a fosilelor se folosesc diferite
metode: de exemplu datarea folosind izotopi ai carbonului se face pentru materiale
organice care au in jur de 250-45000 de ani. Materialele care pot fi supuse
acestei metode de datare pot fi: materiale textile, statuete, portelanuri, diferite
obiecte arheologice.
Alti izotopi care se folosesc in datarea geo-paleontologica, inafara
de carbon, mai sunt: beriliu-10, aluminiu-26, clor-36, siliciu-32.
Izotopii de beriliu si de aluminiu sunt folositori in special pentru datarea
rocilor care au mai mult de 10 000 000 de ani, a rocilor, lacurilor, riurilor
si a depunerilor de sedimente din jurul porturilor maritime din ultimii 1000
de ani.
Izotopii de siliciu-32 se folosesc pentru datarea solurilor, groundwater si
a ghetii. Grounwater poate fi datata folosind izotopii de tritiu.
Izotopii de potasiu si izotopii de argon (argonul este un gaz rar) se utilizeaza
pentru datarea rocilor si a mineralelor care au mai mult de 1 000 000 de ani.
Izotopii de rubidiu si de strontiu se folosesc pentru datarea materialelor care
au mai mult de 10 000 000 de ani
Izotopi ai uraniului, care este un element radioactiv, sunt folositi de multe
ori pentru a stabili varsta rocilor si a mineralelor care au mai mult
de 1 000 000 de ani.
2. Aplicatii in medicina
Aplicatiile izotopilor in medicina sunt numeroase si se refera in
special la izotopii elementelor radioactive. Aceste aplicatii au contribuit
la dezvoltarea unei noi ramuri a medicinii, si anume medicina nucleara. Iata
cateva exemple:
Ø Diagnosticarea - folosirea unor izotopi radioactivi care emit raze
gama asupra corpului uman. Aceste raze produc anumite modificari fiziologice
specifice asupra portiunilor din corp care se cerceteaza si permit medicilor
sa diagnosticheze cazul respectiv.
Ø Radioterapia - tehnica de tratament folosita in majoritatea cazurilor
de cancer. Cercetatorii au observat ca in urma bombardarii tesuturilor
afectate de cancer cu anumiti izotopi radioactivi, cum ar fi de exemplu iod-131
sau iridiu-192 celulele canceroase sunt complet distruse.
Ø Analize biochimice - pentru a determina prezenta unor urme de elemente
radioactive in corpul uman (in cazul unor boli profesionale, aparute
in urma contactului cu elemente radioactive - de exemplu minerii de la
minele de plumb sau uraniu, lucratorii de la Centralele atomoelectrice) se folosesc
teste cu izotopi radioactivi.
Exemple de izotopi utilizati in medicina nucleara:
Ø Molibden-99-folosit pentru producerea izotopului numit technetium-99m,
care este cel mai des folosit izotop in medicina;
Ø Technetium-99m - folosit in cercetarea scheletului uman si a
muschiului inimii, dar de asemenea, si pentru cercetarea creierului, a glandei
tiroide, a ficatului, a splinei, a presiunii sanguine
Ø Crom-51 - folosit la cercetarea sangelui ( in special in
cazurile de leucemie - leucemia este un cancer al sangelui)
Ø Cobalt-61 - folosit in radioterapie
Ø Cupru-64 - folosit pentru studierea bolilor genetice
Ø Iod-125 - folosit in tratamentul cancerului de creier
Ø Iod-131 - folosit in cazurile de cancer al glandei tiroide
3. Aplicatii in agricultura
Ø Detectarea apelor de suprafata - Izotopii se folosesc pentru a determina
localizarea si marimea panzei de apa freatica (apa freatica, este apa
de suprafata). Aceasta aplicatie este foarte folositoare mai ales in regiunile
desertice unde apa este bunul cel mai de pret, de ea depinzand viata oamenilor
din acel loc.
Ø Masurarea caderilor de apa - este o aplicatie folositoare in
regiunile unde ploua mult, ca de exemplu in India. De asemenea se utilizeaza
la stabilirea debitelor raurilor si fluviilor, in special la cele
cu debit mare, de exemplu fluviul Gange, in India.
Ø Masurarea depunerilor de sedimente pe fundul marii in regiunile
portuare
Ø Masurarea prezentei substantelor pesticide in sol
4. Aplicatii industriale
Ø Producerea energiei nucleare in Centralele atomo-electrice -
Aceasta este cea mai importanta aplicatie industriala de la descoperirea energiei
atomice la inceputul secolului XX.
Ø In industria aeronautica si de automobile - pentru testarea motoarelor
Ø In constructii - la determinarea densitatii suprafetei si a terenului
pe care urmeaza sa se construiasca un drum sau o cladire
Ø In industria petroliera si a gazelor naturale, in minerit
- pentru determinarea compozitiei zacamintelor
5. Concluzii
Izotopii au aplicatii in mai toate domeniile de activitate contribuind
la aparitia de noi stiinte (de exemplu medicina nucleara), noi tehnologii folosite
in industrie, agricultura, etc pentru producerea de bunuri sau pentru
cercetare. Nu toate aplicatiile au doar efecte pozitive. In folosirea
izotopilor, in special a celor radioactivi trebuie sa se tina seama de
efectele negative pe care acestia le au asupra omului si a mediului inconjurator.