Campos de Investigación: Radiactividad Ambiental

1. FÍSICA APLICADA • Campos de Investigación: • Radiactividad Ambiental • Fabricación y diseño de materiales con aplicaciones biológicas • Simulación del crecimiento de una comunidad de plantas • por autómatas celulares

2. FÍSICA APLICADA • Direcciones de contacto: • RadiactividadAmbiental. Feliciano de Soto, fcsotbor@upo.es .María Villa. mvilalf@upo.es. Despacho 24B-2-12 • Fabricación y diseño de materiales con aplicacionesbiológicas. Feliciano de Soto. MJ López. mjloprob@upo.es. Despacho 24B-2-12 • Simulación del crecimiento de unacomunidad de plantas • porautómatascelulares. Feliciano de Soto. Carmen Gordillocgorbar@upo.es. Despacho 24B-2-14

3. Radiactividad en el Medioambiente Grupo de Física Aplicada En colaboración con: Centro de Investigación, Tecnología e Innovación de la Universidad de Sevilla

4. Radiactividad Ambiental • Tres líneas de Investigación: • Uso de trazadores radiactivos para estudiar procesos ambientales marinos y costeros • Datación de procesos ambientales usando elementos radiactivos • Almacenamiento de agentes contaminantes. Residuos Radiactivos

5. Radiactividad Medioambiental • Es la Ciencia que… • Explica y predice el transporte de los radionúclidos a través de los ecosistemas naturales y ciertos receptores: plantas, animales y hombre • Estudia los efectos de la radiactividad sobre plantas, animales y particularmente la población • 3. Utiliza los elementos radiactivos como trazadores de procesos ambientales con el objetivo de entender su comportamiento

6. Contaminación de la Ría de Huelva porefecto de la Industria y suposibledescontaminación 1. Uso de trazadores radiactivos para estudiar procesos ambientales marinos y costeros

7. Radiotrazadores en el océano: Estudio de los flujos de Carbono en el Océano 1. Uso de trazadores radiactivos para estudiar procesos ambientales marinos y costeros

8. 2. Datación de procesos ambientales usando elementos radiactivos Los distintos estratos de los sedimentos pueden establecer el historial de contaminación en una zona. Los estratos son datados usando elementos radiactivos. Principalmente 210Pb

9. 3. Almacenamientode agentes contaminantes Estudio del uso de una barrera de arcilla para prevenir la dispersión de los contaminantes (residuos nucleares) al medioambiente Combustible nuclear en bidones de hormigón Instalación El Cabril para residuos radiactivos de baja actividad Combustible radiactivo dentro del reactor nuclear

10. Proyecto Fin de Carrera – Curso 2010/2011 Materiales biomiméticos: carburo de silicio Área de Física Aplicada – UPO Grupo de Materiales Biomiméticos y Multifuncionales – US Biomorphic EBT S.L.

11. El bioSiC • Se ha desarrollado un proceso innovador para transformar la madera en un material ultra-duro y que soporta muy altas temperaturas. • Estas propiedades le confieren gran interés para distintas aplicaciones ( industria, bio-medicina, energía). • Estas propiedades dependen del tipo de madera inicial

12. Etapas del proyecto • Nuevos diseños. • Optimización del proceso de fabricación. • Innovación a través de una nueva técnica de unión SiC/SiC y/o bioSiC. • Estudio de viabilidad real en diversas aplicaciones. • Caracterización microestructural.

13. Los orígenes El bioSiC se fabrica según un proceso patentado por la Universidad de Sevilla, a través del Grupo de Materiales Biomiméticos y Multifuncionales, que dio origen a Biomorphic EBT S.L.

14. El Carburo de Silicio (SiC) Es una cerámica estructural imprescindible en la tecnología moderna: • Industria aeronáutica • Metal-mecánica • Cerámica tradicional • Construcción • Medioambiente • Medicina • Biotecnología • Transporte

15. Aplicaciones Biomorphic EBT S.L. fabrica actualmente: • Piezas estructurales • Utillajes para hornos • Filtros de alta temperatura • Micro-hornos • Elementos calefactores • Resistencias de frenado • Implantes biomédicos

16. Área de Física Aplicada: Desarrollo de un autómata celular para el estudio de la competencia, la coexistencia y la facilitación entre plantas Proyecto compartido con Ecología

17. Autómata celular: es un modelo matemático para estudiar un sistema dinámico que evoluciona en pasos discretos. Se usa para estudiar sistemas naturales que puedan ser descritos como objetos que interactúen localmente unos con otro, en nuestro caso un conjunto de plantas. Se pretende: Calcular la distribución de las plantas en el espacio, y como varía con el tiempo,dependiendo del tipo de crecimiento que tengan y su capacidad para fijar N2.

18. Se considerarán diferentes tipos de plantas Fijadora N2, lento crecimiento No fijadora, crecimiento rápido si hay N2 No fijadora, crecimiento lento

19. Fija el N2 y el N2 se difunde N2 N2 N2 N2 N2 N2 N2

20. Con lo que se reproduce rápidamente N2 N2 N2

21. Pero si tiene mucho N2 mata las demás N2 N2

22. El objetivo del proyecto es estudiar bajo qué condiciones las poblaciones de plantas son estables nº plantas tipo de plantas distribución Distribución final de las plantas Condiciones iniciales Evolución con el tiempo

23. ¿Cómo? • Haciendo un programa que CALCULE las • distribuciones de plantas • 2. Comparando los resultados con DATOS • REALES (Ecología)