Cobalto-60
# Cobalto-60

El Cobalto-60 $(^{60}Co)$ es un isótopo radiactivo sintético del cobalto, con un periodo de semidesintegración de 5,27 años. $^{60}Co$ decae por desintegración beta al isótopo estable níquel-60 $(^{60}Ni).$ En el proceso de desintegración, $^{60}Co$ emite un electrón con una energía de 315 keV y luego el núcleo activado de $^{60}Ni$ emite dos rayos gamma con energías de 1,17 y 1,33 MeV, respectivamente. La ecuación de la captura neutrónica y desintegración es la siguiente:

59 27Co + n → 60 27Co → 60 28Ni + $e^−$ + ν e + rayos gamma.

## Actividad

La actividad de un gramo $^{60}Co$ es de 44 TBq (aproximadamente 1100 curies). Así, por ejemplo, una cantidad de 60 µg de $^{60}Co$ genera una dosis de 1 mSv en el intervalo de una hora a 1 metro de distancia. La ingesta de $^{60}Co$ hace que se alcance la misma dosis en pocos segundos.

Las altas energías de los rayos gamma implican una diferencia de masa entre el $^{60}Ni$ y el $^{60}Co$ de 0,003 u. Esto equivale a 20 Vatios por gramo, aproximadamente 30 veces superior a la del Pu.

Una dosis de cuerpo entero de aproximadamente 3 a 4 Sv mata al 50 % de una población en días o semanas, y puede acumularse en pocos minutos de exposición a 1 g de $^{60}Co.$

## Aplicaciones

La energía de las β es baja y poco penetrante lo que hace sencillo su blindaje; sin embargo los rayos gamma emitidos tienen energías alrededor de los 1,3 MeV y son altamente penetrantes.

Las principales aplicaciones del $^{60}Co$ son:

* Elemento traza de cobalto en reacciones químicas.
* Esterilización de equipo médico.
* Fuente de radiación para radioterapia médica en las unidades de cobalto.
* Fuente de radiación para radiografía industrial.
* Fuente de radiación para nivelar artefactos y nivelar espesores.
* Fuente de radiación para irradiación de alimentos.
* Fuente de radiación para uso de laboratorio.

Esta creación $^{60}Co$ es una importante etapa en la nucleosíntesis. Sin la etapa $^{60}Co,$ no se podrían formar los elementos N° 27 a 83 en supernovas. El $^{60}Co$ artificial se crea bombardeando un blanco de $^{59}Co$ con una fuente de neutrones lentos, normalmente $^{252}Cf$ moderados con agua para desacelerar los neutrones, o en un reactor nuclear como el CANDU, donde barras de acero se reemplazan por Co-59. $^{60}Co$ es también un activo isótopo en la bomba de cobalto.

Después de entrar al organismo, gran cantidad del $^{60}Co$ se excreta en las heces. Una pequeña cantidad se absorbe por el hígado, riñones, y huesos, donde una prolongada exposición a la radiación gamma puede causar cáncer.

La mezcla accidental de una fuente radiactiva con cobalto puede formar acero radiactivo. Un ejemplo fue el accidente de radiación en Ciudad Juárez el 6 de diciembre de 1983, donde una fuente descargada (para uso médico) de $^{60}Co$ causó contaminación de 5.000 Tn de acero con el que se produjo cerca de seis mil toneladas de varilla contaminada, que se repartieron en 15 estados de México y otras ciudades de Estados Unidos. Se estima que cuatro mil personas fueron expuestas a la radiación como consecuencia de este incidente.

