Chernobyl: Energía Nuclear
¿A qué se debió que las personas de aquel lugar, luego del accidente de la central nuclear, tuvieron que ser evacuadas apresuradamente?
El 26 de abril de
1986 tuvo lugar una catástrofe sin precedente en la historia de la energía
nuclear: aquel día, durante una prueba en la que se simulaba un corte de
suministro eléctrico, un aumento súbito de potencia en el reactor 4 de esta
central nuclear, produjo el sobrecalentamiento del núcleo del reactor, lo que terminó provocando la
explosión del hidrógeno acumulado en su
interior. La cantidad de material radiactivo liberado, que se estimó fue unas
500 veces mayor que la liberada por la bomba atómica arrojada en Hiroshima en
1945, causó directamente la muerte de 31 personas, forzó al gobierno de la
Unión Soviética a la evacuación de unas 135.000 personas y provocó una alarma
internacional al detectarse radiactividad en diversos países de Europa
permaneciendo los índices de radioactividad en las zonas cercanas en niveles
peligrosos durante varios días.
¿Qué es la energía nuclear?
Proviene de la
partición del átomo y sirve para producir electricidad en grandes centrales,
donde el calor que desprende se transforma en vapor y mueve turbinas.
¿Cómo es el
funcionamiento de una central nuclear?
Se caracteriza por el empleo de combustible nuclear fisionable que mediante reacciones nucleares proporciona calor que a su vez es empleado, a través de un ciclo termodinámico convencional, para producir el movimiento
de alternadores que transforman el trabajo mecánico en energía eléctrica.
¿Cuántos países
poseen reactores nucleares?
En el año 2001 había 438
reactores nucleares de potencia en operación en 32 países, con una capacidad de
producción eléctrica de 351.327 megawatts eléctricos (MWe) totales netos.
Además, había 31 reactores más en construcción, representando una capacidad energética
total de 27.756 MWe: Argentina (1), China (7), Taiwán (2), República de
Corea(4), Eslovaquia (2), Irán (2), Japón (4), República Checa (1), Rumania
(1), Rusia (3), Ucrania (4).
El 17% de la energía eléctrica
que se produce hoy en el mundo es de origen nuclear (datos del Organismo
Internacional de Energía Atómica 1990-2000).
¿Cuáles son las medidas de seguridad que se adoptan al
construir un reactor nuclear?
La meta de la seguridad en el
proyecto, la construcción y explotación de un reactor nuclear es impedir el
escape de productos radiactivos y de radiaciones al exterior de la instalación,
para que no puedan poner en peligro la salud de la población, al personal de
explotación o al medio ambiente.
Los reactores nucleares se
construyen de acuerdo a las más estrictas normas de seguridad. Ello significa
no sólo que se proyecten seguros, sin que se adopten unos niveles de calidad
muy superiores a las de cualquier otra actividad industrial.
A pesar de lo anterior, se supone
incluso, que podrían producirse fallas. Para evitar que esto ocurra se han
diseñado los sistemas de seguridad para que en el momento de fallar, se activen
otros sistemas de reemplazo en forma automática.
¿Es ventajosa la utilización de centrales nucleares para
producir energía eléctrica?
En cuanto a su eficiencia sí.
Por ejemplo: un solo evento de fisión (un átomo de U-285 partiéndose) genera
aproximadamente 200,000 ,000 de eV (electrón-Volts) de energía. Un proceso de
oxidación química normal, tal como quemar carbón o gasolina, apenas genera unos
20 eV de energía por evento.
De esta manera, se ve que las
reacciones nucleares son por lo menos diez millones de veces más eficientes que
cualquier combustible químico.
¿Qué controversia
existe en cuanto a su utilización?
El uso de la energía nuclear es
un debate que
presenta mucha polémica debido a las ventajas y desventajas que ella le aporta
al hombre para su
desarrollo.
- Ventajas
Evitar dependencia de
combustibles fósiles.
Se pueden obtener grandes
cantidades de energía con una pequeña cantidad de uranio, es decir, la energía
nuclear es barata.
Uranio a bajo costo y
requiere poco uranio para la producción de
grandes cantidades de energía eléctrica.
Las centrales nucleares actuales
son muy fiables, pero se deben destinar importantes cantidades de dinero para
garantizar su seguridad. Y si, por cualquier motivo, sucediese algo, el
accidente nuclear sería un desastre inconmensurable.
La energía nuclear no es
renovable. A fin de cuentas, los recursos de uranio
son finitos, y cuando se terminen las reservas no se podrá usar más este tipo
de energía.
El principal problema de las
centrales nucleares lo constituyen los residuos radiactivos. No generan gran
cantidad de basura o
residuos. Hay desarrolladas técnicas que permiten recuperar más energía del
uranio utilizado, con lo que cada vez se genera menos basura nuclear.
¿A que llamamos “desastre nuclear”?
Un accidente nuclear o incidente nuclear, dependiendo de la gravedad, se denomina a la emisión involuntaria y accidental de materiales radiactivos o un nivel de radioactividad susceptible de perjudicar la salud pública.
¿Existen distintos niveles?
Escala
Internacional de Accidentes Nucleares INES
Nivel 7: Accidente mayor
Impacto en las personas y el
medio ambiente. Ejemplos: accidente de Chernóbil, accidente nuclear de
Fukushima I.
Nivel 6: Accidente serio
Impacto sobre las personas y el
medio ambiente. Se produce la liberación de material radiactivo que requiera
una probable aplicación de medidas de contraposición. Ejemplo: desastre de
Kyshtym.
Nivel 5: Accidente con consecuencias amplias
Impacto sobre las personas o el
medioambiente. Liberación limitada de material radiactivo que pueda requerir la
aplicación de medidas de contraposición. Varias muertes por radiación. Daños en
los obstáculos radiológicos y el control.
Nivel 4: Accidente con consecuencias locales
Impacto sobre las personas o el
medio ambiente. Al menos una muerte por
radiación. Daños en los obstáculos radiológicos y el control. Combustible
fundido o dañado y liberación de cantidades significativas de radiación con probabilidad de
exposición pública. Ejemplo: accidentes de Tokaimura, accidente nuclear del
reactor RA-2, Argentina.
Nivel 3: incidente grave
Impacto en las personas y
el medio ambiente. Exposición de 10 o
más veces el límite legal anual para los trabajadores y efectos no letales
producidos por la radiación.
Nivel 2: incidente
Impacto en las personas y el medio ambiente. Exposición de
un miembro del público a más de 10 mSv y exposición de un trabajador en exceso
a los límites legales
anuales.
Nivel 1: anomalía
Impacto en la defensa en
profundidad. Exposición mayor a los límites legales anuales de un miembro del
público, problemas menores
con elementos y componentes de seguridad con la
defensa en profundidad restante y robo o pérdida de una fuente de radiactividad
de baja intensidad.
Nivel 0: desviación
Ninguna importancia para la
seguridad. Cualquier evento que no cumpla con ninguna de las condiciones
especificadas en alguno de los distintos niveles INES.
¿Es verdad que un
reactor nuclear puede explotar como una bomba nuclear?
Totalmente falso, es grave error pensar
esto y es producto, claramente, de la desinformación. Para que haya una
explosión nuclear como la que hubo en Nagasaki o Hiroshima o en otras pruebas,
lo primero que se necesita es una reacción en cadena descontrolada. Y esto, no
sucede en una central ya que hay medidas que limitan esa reacción. En segundo
lugar, en caso de que los mecanismos de seguridad fallen, prácticamente es
imposible que se genere porque el combustible que se utiliza es uranio
enriquecido al 4% (depende de la central).
¿El vapor que sale
de las centrales contamina el aire?
Otra vez un hecho falso, y otra vez
producto de la desinformación. El vapor que sale es simplemente agua común y
corriente. No está contaminada con radiación. Y esto es debido a que esa agua
pasa por un circuito aislado de la radiación.
¿A que concierne
que la fisión del núcleo provoque un accidente de estas características?
Se debe a que la fisión de
núcleo ocurre cuando los sistemas de seguridad de una central nuclear fallan y
provocan que la reacción nuclear deje de ser controlada, conllevando que la
temperatura dentro del núcleo de la central aumente vertiginosamente y pueda
provocar la fisión de los materiales radiactivos, usualmente uranio o plutonio. La fisión de núcleo es el término por el que se
designa a un tipo de accidente grave en un reactor nuclear, en el que el
combustible cambia de estado sólido a líquido por efecto del calentamiento del
combustible, éste puede ser debido a un aumento de potencia o la imposibilidad
de ser refrigerado. No debe confundirse con el término fusión nuclear, cuyo significado hace
referencia a la unión de átomos. La fusión de núcleo es el accidente más
temido, debido a que puede provocar el colapso de la estructura del núcleo, y
con ello expulsar gran cantidad de materiales radiactivos al medio ambiente si
hay algún tipo de explosión o si se filtran al subsuelo. Evidentemente, una
fusión de núcleo implica, casi con total seguridad, la destrucción del reactor
y la imposibilidad de su reparación.
¿Existía
previamente un protocolo de seguridad a seguir ante una falla en el sistema?
Si. Los técnicos necesitaban
bajar la potencia del reactor al 25 por ciento de su capacidad
para realizar un test de rutina, pero sin correr el riesgo de que se interrumpiera por completo el
flujo. Por eso desactivaron los sistemas de seguridad. Pero apagaron más barras de
control de lo permitido, violando las las normas de seguridad nuclear vigentes.
¿Cuánta radiación es perjudicial
para el ser humano? ¿Se la puede medir?
Si y es el REM. Se la utiliza para indicar la peligrosidad
de una radiación, que debe su nombre al físico alemán Willhem Röentgen(1845-1923). Roentgen Equivalent Man (rem) es una unidad física utilizada
antiguamente, y en la actualidad por los países anglosajones (aunque la están
cambiando).
La unidad admitida en el Sistema
Internacional de Unidades(SI)
para medir esta cantidad es el sievert (Sv) con las mismas dimensiones que el rem.
Los datos que existen al respecto son empíricos. Una
persona normal —de los EE.UU.— recibe 310 milirems al año proveniente de
fuentes naturales. Una tomografía contribuye con 150 milirems, por ejemplo, y
el número aumenta con los tiempos de exposición a la radiación electromagnética
de la televisión, el monitor de la computadora, el horno de microondas, etc.
Los trabajadores expuestos a radioactividad reciben como límite legal en los
EE. UU. hasta 5.000 mrems al año.
Finalmente, se
estima que la mitad de una población expuesta 350.000-500.000 milirems en todo
el cuerpo en un periodo que va de minutos a algunas horas, podría morir.
¿Por qué la
radioactividad es perjudicial para los seres vivos?
Hemos visto que el decaimiento radioactivo es un fenómeno
de lo más natural. La radioactividad generada debido a ello perjudica a los
seres vivos porque las partículas emitidas —alfa, beta, neutrones, protones y
rayos de alta energía— son capaces de colisionar contra los átomos y dañar su
estructura electrónica. Este daño en seres vivos puede implicar desde muerte
celular hasta mutaciones genéticas y cáncer.
¿Qué sucede en
los seres humanos cuando somos afectados por la radioactividad?
Los seres vivos poseemos mecanismos naturales de
reparación de células dañadas por radioactividad. En general, son tres los
efectos de la radiación en nuestro cuerpo:
- La células se reparan a sí mismas sin daños colaterales a considerar
- Las células mueren al igual que millones todos los días, estas son
reemplazadas mediante procesos biológicos normales.
- Las células se reparan de forma incorrecta, el resultado es un cambio
físico.
¿Cómo puede el ser humano protegerse de
la radioactividad?
Todos los días
recibimos radiación, ya sea del espacio, el suelo, incluso de comida y bebidas,
o bien de fuentes artificiales (en tratamientos médicos, originada en plantas
nucleares). En cuanto a las fuentes naturales de radiación no hay mucho por
hacer en la mayoría de los casos porque su efecto es nocivo sin la exposición
es razonablemente corta. En cambio, sí es muy importante tomar medidas
precautorias para el manejo de materiales radioactivos: usar ropa adecuada, no
prologar la exposición y alejarse lo más posible.
En la historia de las centrales
nucleares, ¿es la de Chernóbil la única que sufrió un accidente?
No.
1) Chernobyl. Ucrania, 26 de abril de 1986. Rating INES: 7.
2) Kyshtym. Unión Soviética, 29 de septiembre de 1957.
Rating INES: 6. Se estima que unas 200
personas murieron de cáncer por la radioactividad.
3) Windscale. Gran Bretaña, 10 de
octubre de 1957. Rating INES: 5. La central había sido erigida con fines
militares y las actividades allí eran secretas.
Con excusas legales, adoptó como única medida la prohibición
de venta de leche en un área de 500 kilómetros a la redonda. Se calcula
que unas 200 personas padecieron cáncer por la radioactividad, y que la mitad
de ellas murieron.
Fue el mayor accidente nuclear en la historia estadounidense.
Ocurrió en las afueras de Tokio. Sólo cuando se drenó el
tanque por completo se detuvo la radiación crítica, pero ya era tarde: dos de
los tres técnicos que trabajaban allí murieron. Un centenar de vecinos fueron
hospitalizados por la exposición a elementos nocivos.
5) Fukusima. Japón, 11 de marzo de 2011. Rating INES: 7.
El accidente fue provocado por un sismo de magnitud 9, el
mayor registrado en Japón, y por el tsunami que generó, El sistema de
emergencia se puso en marcha, pero pronto fue dañado por el maremoto y se
detuvo. Un técnico murió y once resultaron heridos luego de la explosión. El
nivel de radiactividad detectado en torno al lugar, evacuado en un radio de 20 km, presenta
graves riesgos para la salud.
¿Cuántas personas murieron en el
desastre?
Las cifras sobre las víctimas de Chernobyl son materia
de debate, ya que la URSS se esforzó por ocultarlas. Según la
Organización Mundial
de la Salud, unas 9 mil personas murieron por enfermedades derivadas de la radioactividad -cáncer, tiroides,
malformaciones- en los años posteriores a la tragedia.
¿Existe algún organismo que regule
el uso de la energía nuclear?
Si, es el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA).
Este
organismo empezó a funcionar en Viena el 29
de julio de 1957 y en noviembre del mismo año la Asamblea General aprobó un acuerdo sobre la relación del OIEA con la
ONU, a fin de tratar de acelerar y aumentar la contribución de la energía
atómica para fines de paz, la salud y la prosperidad en todo el mundo.
Formula también normas básicas de seguridad para la protección contra radiaciones y publica
reglamentos y códigos de prácticas sobre determinados tipos de operaciones,
incluido el transporte de
material radiactivo.
El OIEA, tiene su sede en Viena (Austria), con sedes regionales en Ginebra, Nueva
York, Toronto y Tokio, y cuenta con 144 estados miembros.
Además de las
centrales nucleares que producen energía eléctrica ¿tiene otros usos la energía
nuclear?
Medicina:
Radioterapia: La
radioterapia es un tratamiento utilizado hace ya más de un siglo y consiste en
un tratamiento que emplea radiaciones ionizantes con funcionalidad terapéutica
del cáncer. Estas radiaciones perjudican a las células cancerígenas y a las normales, sin embargo, éstas últimas son
reparadas para recobrar su funcionamiento.
Radiofármacos:
Se utiliza esencialmente para diversos estudios de: tiroides, hígado,
riñón, metabolismo, circulación sanguínea, corazón, pulmón, tracto gastrointestinal, también se utilizan
radiofármacos como el Cromo-51 para la exploración del bazo, el Selenio -75
para el estudio del páncreas y el Cobalto-57 para el diagnóstico de la anemia.
Radioinmunoanálisis: Consiste en un método muy particular de medición de alguna sustancia, es una técnica muy sensible, mide
pequeñas cantidades de sangre.
Rayos
X: Los rayos X o gamma son un
tipo de radiación tan penetrante que puede llegar a traspasar la piel humana, llegando hasta los huesos . Puede ser inhibida con una pared gruesa de cemento.
Agricultura:
Gracias a distintos trabajos de irradiación, se puede investigar la fertilidad de los suelos y al mismo tiempo, evitar las distintas plagas de insectos, que en numerosas
ocasiones arruinan gran parte del trabajo agrícola dificultando de esta manera
la economía.
Alimentos:
Irradiación de alimentos: En la actualidad se ha desarrollado la técnica de
irradiación ionizante alimenticia (también denominada pasteurización fría), la
cual garantiza una larga duración de nuestros alimentos cotidianos y su
conservación. Esta técnica consiste en exponer los alimentos a una dosis de
radiación ionizada (rayos gamma y electrones acelerados) predeterminada y
controlada. Con esto se interrumpe la duplicación de la cadena del ADN, con lo
cual si el alimento tiene un hongo, presenta salmonella, o cualquier bacteria
que lo infecte, se inhibe su proliferación.
Medio ambiente:
En esta área se utilizan técnicas nucleares para la detección y análisis de diversos contaminantes del medio ambiente.
Una serie de estudios se han podido aplicar a diversos
problemas de contaminación como las causadas por el dióxido de azufre, las
descargas gaseosas a nivel del suelo, en derrames de petróleo, en desechos agrícolas, en contaminación de aguas y en la contaminación
generada por las ciudades.
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