Técnicas

nucleares

Hernán Sigua

Daniel Aguiar

Definición:

La energía nuclear es la

energía que se libera al dividir el núcleo de un átomo (fisión

nuclear) o al unir dos átomos

para convertirse en un átomo

individual (fusión nuclear).

Cuando sucede esto se libera

gran cantidad de energía

calorífica como descubrió

Albert Einstein con su famosa

ecuación E = mc2

Aplicaciones de la energía

nuclear

Aplicaciones agroalimentarias: en la producción de nuevas especies,

tratamientos de conservación de los

alimentos, lucha contra las plagas de

insectos y preparación de vacunas

Aplicaciones medioambientales: en la determinación de

cantidades significativas de

sustancias contaminantes en el

entorno natural.

Investigaciones sobre eficacia y

comportamiento de los fertilizantes

“Determinación, mediante la

espectrometría de RMN con 31P, del

nivel de fósforo orgánico de un oxisol, en

pastizales del trópico derivados de la

sabana nativa”

La espectrometría de RMN (Resonancia

Magnética Nuclear) con 31P- mostró que

el P asociado con los ácidos húmicos

estaba dominado por un mono éster y,

en segundo lugar, por un P- diester. El P

asociado con los ácidos fúlvicos

presentó una relación proporcional más

bajas de P-diester y un contenido mayor

de ortofosfato.

Las técnicas del isótopo

nitrógeno 15, desarrolladas en

gran medida en Seibersdorf, se

han empleado con éxito para

medir la fijación del nitrógeno

en los pastos perennes. Los

resultados obtenidos hasta el

presente indican que hay

varias especies capaces de satisfacer más del 80% de sus

necesidades de nitrógeno a

partir de la fijación del

nitrógeno atmosférico, por lo

cual resultan muy convenientes en los suelos pobres en

nitrógeno.

Nitrógeno 15

Entre los principales tipos de estudios experimentales

podemos mencionar:

1.- Ensayos de mecanismos (procesos), donde se cuantifica el

N trasferido o trasformado desde una forma química o

metabólica a otra en el sistema suelo-planta.

2.- Medidas de la velocidad de un proceso en particular (Ej.

mineralización, nitrificación, absorción de N por la planta).

3.- Balance 15N, con la cuantificación del 15N en diferentes

componentes del sistema suelo-planta, así como la tasa de

cambio de varios procesos simultáneamente y la cantidad de 15N no cuantificado o perdidas y su destino.

“Las técnicas isotópicas en la dinámica de nitrógeno en el

continuo suelo-planta de agro sistemas en Venezuela”

Investigaciones sobre mejora

genética

En España se ha realizado un

trabajo sobre mutación

inducida en Cenchrus ciliaris

usando Rayos X y otras

técnicas.

El objetivo fue obtener plantas

tolerantes a estreses abióticos

(salinidad y sequía)

En Cuba ya en la década de

los 80 se comenzó a mejorar

genéticamente los pastos

usando técnicas nucleares

Una de las técnicas para la

obtención de nuevas

variedades fue la irradiación,

con rayos gamma provenientes

de una fuente de 60Co, de la

semilla vegetativa de king grass

Al evaluar las mutantes promisorias obtenidas, las CUBA MF-1 y CUBA

MF-2 superaron en 10-17 % la producción de forraje del king grass,

cuando son explotadas sin riego en el período seco y con fertilización

de 180 kg N/ha en la estación lluviosa.

Investigaciones sobre control de plagas y enfermedades

En Venezuela se llevó a cabo una investigación “Evaluación de la

reacción al virus del mosaico en plantas de caña de azúcar

provenientes de callos irradiados”

Se usó rayos gamma, y se obtuvieron 3500 plantas, a las que se los

inoculó por 5 veces con la raza B del SCMV. El 82% permaneció

libre de síntomas; las mismas fueron trasplantadas y llevadas al

campo para observar la incidencia de infestación natural.

Investigaciones sobre calidad de forrajes.

Desde la década del setenta se perfila a nivel mundial la

Espectroscopia de Reflectancia Cercana al Infrarrojo (NIRS), como

una técnica alternativa a los métodos químicos y químico-

biológicos tradicionales, con muy buen potencial para obtener

estimaciones seguras y muy rápidas de la composición química

nutricional de forrajes

Desde las primeras incursiones en el uso de esta técnica en la

valoración de forrajes, en que se llegó a predecir la

composición, digestibilidad y hasta el consumo voluntario

potencial de los animales, el avance ha sido tal, que al

comparar diversas técnicas de laboratorio de uso común para

predecir la digestibilidad de más de 150 ensilajes evaluados in

vivo, en Gran Bretaña, concluyeron que la NIRS es la mejor

técnica disponible en la actualidad en términos de precisión y

exactitud, siempre que se cuente con calibraciones apropiadas.

Otras investigaciones relacionadas

Debido a lo tóxicos que pueden resultar los

plaguicidas, últimamente se esta estudiando

marcándolos con radisótopos.

El material marcado con radisótopos se utiliza para

un determinado número de estudios, incluido el del

metabolismo del plaguicida en cada especie

vegetal para el cual está destinado, el metabolismo

en rumiantes, en aves de corral y en sus huevos, en el

suelo (tanto aeróbico como anaeróbico), y

posiblemente sus transformaciones durante la

lixiviación y sorción en el suelo, así como durante la

hidrólisis, la bioconcentración y la fotodegradación.

La aplicación de las técnicas nucleares permite estudiar de

manera más precisa el movimiento de los nutrientes en el suelo y

dentro de la planta, para optimizar su uso, así también como el

uso del agua.

Se han logrado excelentes resultados al modificar genéticamente

a especies vegetales usando radiaciones, especialmente se ha

acelerado el proceso de mejoramiento genético de pastos

comparando con métodos convencionales. Además estas

modificaciones también permiten controlar enfermedades y

plagas.

No existen muchos trabajos en este campo debido a los costos

que implica esta tecnología, especialmente para los países

subdesarrollados.

Los isótopos mas utilizados son P31, N15, Co 60.