Investigación
Análisis
de Isótopos Cosmogénicos
Existen
numerosas aplicaciones en Ciencias de la Tierra que usan a los isótopos
cosmogénicos (3H, 3He, 10Be, 14C
y 26Al, entre otros) como marcadores de
cambios ambientales y geológicos. De entre ellos, el radiocarbono o 14C es de
particular importancia debido a que el CO2 se intercambia en los cuatro principales geosistemas: la atmósfera, la
Biósfera terrestre (compuesta de las plantas y el suelo), los océanos y los
combustibles fósiles.
Las
variaciones en la concentración del radiocarbono en estos diferentes
geosistemas ayuda a entender y diferenciar los cambios naturales de los
antropogénicos en el ciclo del carbón.
Hasta
ahora, el análisis de radiocarbono en muestras ambientales y geológicas por el
método convencional radiométrico (centelleo líquido) había limitado las
aplicaciones de dichos análisis porque requiere de muestras del orden de
gramos; su preparación es lenta y laboriosa y el análisis de cada muestra puede
demorar hasta varios días.
En
2013, el Instituto de Física de la UNAM puso en operación el Laboratorio de
Espectrometría de Masas con Aceleradores (LEMA). Esta novedosa técnica
analítica tiene dos grandes ventajas:
Gran
sensitividad en la detección de radionúcleos de vida media larga (10-15 átomos
lo que permite fechar con extraordinaria precisión en el orden de 5x104 años).
Uso
de muestras muy pequeñas del orden de miligramos (se considera no destructiva).
Rapidez
en el análisis, porque permite analizar alrededor de 100 muestras por semana.
La
espectrometría de masas con aceleradores es una poderosa herramienta para el
estudio de materiales extraterrestres, geológicos y ambientales. Sin embargo,
el cuello de botella de EMA es la preparación de muestras ya que el acelerador
del IFUNAM puede medir muchas más muestras de las que se pueden procesar.
Es
por eso por lo que la Facultad de Ciencias de la UNAM decidió montar un laboratorio de
preparación de muestras para análisis de radiocarbono para estudios de Ciencias
de la Tierra. De esta forma la Facultad de Ciencias no solamente acercará la
técnica de EMA a sus estudiantes y académicos. También fortalecerá la
licenciatura en Ciencias de la Tierra formando científicos capacitados en las
técnicas de fechamiento y geocronología quienes podrán participar en
investigaciones ambientales y geológicas con radiocarbono utilizando ambas
técnicas: radiométrica y de espectrometría de masas con acelerador.
Física
de radiaciones ionizantes