Desde el dia del terremoto hasta hoy se siguen escuchando muchas versiones sobre lo que paso en la planta nuclear de japon, en un blog lei la opinion de 3 ingenieros nucleares, donde explican lo que paso/esta pasando en japon. Es un poco largo pero vale la pena leerlo para ver lo que realmente paso y lo que nos estan diciendo los medios, todo sea por vender un poco mas a costa de la desinformacion de la gente.
Los pobres nipones, además de tener que soportar los efectos de un tsunami devastador, se están teniendo que aguantar todo el sensacionalismo de los medios mundiales que agitan las aguas (!) solo porque la catástrofe se vende como pan caliente. Acá sabemos lo que es eso. En estos días, cuando veo la tele o leo diarios, siento mucha piedad por los hermanos ponjas. No es justo lo que se están bancando.
Martín Silva es amigo de la adolescencia, es compañero y además es ingeniero nuclear. Yo todavía no soy ingeniero en nada así que de día estoy bastante abocado a cambiar eso y no estoy tan al tanto como querría del incidente en Fukushima, pero él en su perfil de Facebook está colgando artículos muy interesantes escritos por colegas suyos respecto de lo que realmente pasa y de la (por lo poco que sé y por mis modestos conocimientos por ser hijo de un ingeniero eléctrico) obscena catastrofización que los medios están haciendo del asunto. A continuación cuelgo dos tres de ellos —incluyendo uno muy grosso del mismo Martín al final— de que están buenos para desaznarse.
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Holocausto nuclear o un éxito rotundo?
Por Nicolás Chiaraviglio
A quien quiera oir, que oiga!
Desde el terremoto en Japón y el subsecuente Tsunami no se ha hablado de otra cosa más que de la "alerta nuclear" y los problemas que esto va a traer. No dejan de decirse palabras como "Chernobyl", "Hiroshima", "Nagasaky" y "Bomba atómica". Se habla de explosiones en centrales nucleares mientras se muestra un fuego descontrolado en una refinería de gas, se llaman a "expertos" de cartón que cometen errores garrafales al hablar de un reactor nuclear, demostrando total desconocimiento, y cuando por casualidad habla una persona realmente instruída y quita el sensacionalismo circundante los periodistas responden cosas del estilo de "usted tiene su verdad, nosotros la nuestra".
Barcos de extinción de incendios intentan reducir el fuego de la refinería de petroleo de Ichihara en la prefectura de Chiba
Vamos a los hechos, nadie niega ni esconde lo que está pasando en las centrales nucleares, de hecho se dió aviso al ente regulador nuclear de cada detalle ocurrido y se puede seguir casi en vivo en páginas como la de iaea. Pero si la cantidad de radiación que se está liberando y los niveles son tan peligrosos como se dice, ¿por qué todavía hay trabajadores en las centrales?
Nadie esconde lo que pasa y la realidad es que esos reactores no sirven más, se destruyeron y no van a volver a operar. Esto puede sonar catastrófico pero, pensando en el terremoto de 8.9 grados y el tsunami que recibieron, ¿cuantas fábricas hay que reconstruír? ¿cuántas casas no sirven más?, ¿cuántas plantas de todo tipo fueron arrasadas?, ¿alguien se preguntó a cuantas personas va a matar la contaminación generada por las emanaciones del fuego en la refinería? ¿o cuantos químicos tóxicos pueden haberse liberado de plantas químicas o de cualquier fabrica cuyo proceso use metales pesados, etc etc etc? Se habla de los trabajadores muertos en las centrales (que no llegan a contarse con los dedos de una mano). Al día de hoy el gobierno de japón reconoce 5000 muertos, ¿cuantos de ellos perdieron su vida en el trabajo? ¿alguien habla de eso? ¿Cuántos de esos muertos fueron generados por la planta nuclear?
Hay, entonces, que abandonar el sensacionalismo, el clima de holocausto ante la palaba "nuclear" y entenderla como una tecnología más, con los riesgos que tiene, pero sabiendo que gran parte de la energía que estas usando en este momento al leer estas palabras proviene de origen nuclear, que es una energía limpia, no genera ningún tipo de gases de efecto invernadero y se hace cargo de absolutamente todos sus residuos.
Lo que está pasando en Japón en este momento es un éxito para la seguridad nuclear. Estamos hablando de que una industria soportó el terremoto más fuerte registrado en los últimos 50 años, seguido por un tsunami que le pasó por encima sin que el reactor haya generado un solo muerto. ¿Se podrá decir lo mismo de todas las industrias?
Entendamos que esto que pasó es una situación accidental (como para cada japonés en este momento) pero no catastrófica, las tasas de dosis afuera de la central en este momento son tales que si uno se queda un año entero expuesto todavía recibiría menos radiación que la recibe en todo un año en lugares como india por causa del sol y del torio en la arena.
Dejemos de leer noticias baratas, con periodistas sensacionalistas y desinformados, hay muchos medios confiables que se toman en serio lo que está pasando, sin buscar donde hay más muertos o quien se murió de la forma más morbosa. Es muy curioso que los únicos que no están considerablemente preocupados por el incidente en la central sean los mismo japoneses.
Esto no es un chernobyl ni lo va a ser. Informense, pregunten, sean críticos!!! Todos tienen un ingeniero nuclear amigo a disposición!
Una vista aérea de la devastación y el terror acontecido en Onagawa, en la prefectura de Miyagi, debido al terremoto más fuerte de la historia de Japón.
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Accidente nuclear en Japón
Por Leonardo Ruspini
Ante el desconcierto de noticias referentes a los accidentes de los reactores nucleares en Japón, me siento un poco en la obligación de explicar algunos hechos para aquellos a los que les interese el tema.
Sobre las explosiones:
Imágenes de las "explosiones nucleares" invadieron los últimos dos días los medios de todo el mundo. Tratemos de explicar un poco que fue lo que vimos en la televisión. En primer lugar, debido a los sistemas de seguridad automáticos la mayor parte de los reactores de Japón salieron de operación al momento del terremoto ( ). Es decir, que después del terremoto todos los reactores se apagaron (no hay mas reacciones nucleares en los núcleos de los reactores).
Explosión en la central de energía nuclear Fukushima Dai-ichi
Lo que sucede es que una vez apagado el núcleo de un reactor, se debe seguir refrigerando (aprox. 72 horas) ya que el núcleo continua emitiendo calor. De no hacerlo el núcleo corre el riego de incrementar la temperatura y derretirse. Normalmente es utilizada agua para refrigerar los núcleos de los reactores. Debido al terremoto acontecido en Japón, algunos de los sistemas que llevan agua al núcleo para refrigeración resultaron dañados. De la misma manera que sucede en una pava que es puesta al fuego, después de un tiempo, la generación de vapor aumenta la presión en el reactor. Entonces parte de ese vapor a presión, que sirve para refrigerar al núcleo, tiene que ser venteada a las estructuras secundarias del reactor para que el aumento de presión no produzca la rotura de la estructuras que sostienen al núcleo. Esto por un lado, pero en la televisión vimos claramente explosiones. Al refrigerar el núcleo el agua de estos sistemas auxiliares es repentinamente calentada cientos de grados, debido a esto una porción del agua se separa en los gases hidrógeno y oxigeno. Al ser mas liviano y al ser venteado fuera del núcleo, el hidrógeno se acumula en la parte superior de las estructuras secundarias. Tras el intenso acumulamiento de hidrógeno, llega un punto en que al entrar en contacto con el aire el hidrógeno acumulado explota rompiendo los techos de las estructuras secundarias. Entonces las explosiones que vimos en la televisión son explosiones de los sistemas secundarios de refrigeración Son explosiones de hidrógeno que nada tienen que ver con una bomba de hidrógeno, como he leído en algunos medios.
Por lo que leí
http://www.msnbc.msn.com/id/42044156/ns/world_news-asia-pacific/
debido a la falla de los sistemas de refrigeración existiría la posibilidad de que algunas partes de uno de los reactores se hayan fundido. Aquí otra aclaración, fundir significa derretir y nada tiene que ver con la fusión nuclear, recordemos que las reacciones nucleares se apagaron al suceder el terremoto.
Hasta aquí, en resumen, dijimos que se han producido explosiones de hidrógeno de los sistemas secundarios. Una pregunta lógica en este punto es; Pero entonces de donde viene la radiación que fue detectada en la atmósfera, de la que todos hablan ??
Al refrigerar un núcleo parcialmente fundido (averiado), parte de los productos radiactivos existentes en las barras de uranio entran en contacto con el agua. Mas aún cuando el vapor es venteado a las estructuras secundarias, algunos residuos radioactivos son también venteados a las estructuras secundarias. Cuando se produce la rotura de estructuras secundarias (explocion de hidrogeno) parte de ese vapor contaminado va a la atmósfera. Una vez en la atmósfera existe el riego de que las personas en contacto con esos productos radiactivos sufran sus efectos.
Pero hablemos un poquito mas acerca de la radiación. Comencemos por decir que el riesgo que una persona sufre al ser expuesta a una dosis de radiación (lo que se considera radiaciones medianas y bajas, como es el caso de la población en Japón) se cuantifica como una probabilidad. Es decir que si una persona es expuesta a una dosis de radiación, existirá un probabilidad dada de que esa persona resulte afectada. Por ejemplo, el factor de riesgo total ( probabilidad ) para cualquier tipo de cáncer con desenlace fatal es cercano a 0.05 por cada Sv de exposición (el Sievert es una de las medidas internacionales usadas para medir radiación). O sea que de una población de 1000 personas irradiadas con 1 Sv, con el correr de los años el incremento de cáncer sera de 50 personas.
Volvamos ahora al caso de Japón. En el sitio
http://news.yahoo.com/s/ac/20110313/sc_ac/8052958_radiation_fears_prompted_by_japanese_reactor_explosion_1
pude encontrar que en el caso mas grave, cerca del reactor ( a la cual ninguna persona ajena a las personas que trabajan en el reactor puede acceder ) la máxima radiación medida fue de 500 micro Sv/h ( esto es 0.0005 Sv por hora). Entonces siguiendo el mismo razonamiento de antes, si una población de 1000 personas es irradiada 3 días (domingo, lunes y martes), en los próximos 50 años el incremento total de personas con cáncer sera de 1.8 personas.
En las zonas habitadas, y evacuadas, se vio que la radiación medida fue de 40 micro Sv/h. Esto quiere decir de una población de 1000 personas expuestas 3 días, en 50 años se observaran 0.1 nuevos casos de cáncer, sobre los 2 casos normales de cáncer esperables en esta población
Vayamos mas en concreto al caso de Tokyo, el sitio
http://www.usdailyinsights.info/radiation-in-tokyo-tuesday-afternoon-down/1572/
habla de una radiación, proveniente de los escapes radiactivos de las centrales nucleares, de cerca de 0.8 micro Sv detectada el 15 de marzo a las 10:00 am que luego disminuyo a niveles normales. La población de Tokyo es de 12 millones (2007). Usando los mismos razonamientos que anteriormente, con un día de exposición (esta radiación fue de una hora) el incremento de personas con cáncer en los próximos 50 años debido a esta radiación es de 12 personas sobre los 20500 casos normales de cáncer en Tokyo.
Para darnos una idea mas familiar acerca de la radiacion, un examen completo por radiografía puede generar una dosis de hasta 5 mSv.
Comprobación de los niveles de radiación de un bebé en Nihonmatsu, prefectura de Fukushima.
Existen varias medidas para reducir efectos nocivos de la radiación en la población y al parecer según las noticias Japón respondió a todas ellas eficientemente:
1- Evacuación de poblaciones en donde sean detectados dosis que puedan afectar al ser humano. "El primer ministro japonés, Naoto Kan, pedía este martes a todas las personas que viven en un perímetro de 30 kilómetros alrededor de la planta que se queden en sus casas y se abstengan de abrir las ventanas o encender al aire acondicionado ". Miles de personas con residencias cercanas a los reactores dañados fueron evacuadas.
2- Inmediata administración de yoduro potásico, para bloquear cualquier daño a la glándula tiroides y medula.
Ante este peligro, el gobierno Japones a mi parecer, por la información disponible, esta actuando eficazmente según todos los tratados de seguridad nuclear.
En conclusión, los mayores impactos de esta tragedia han sido las casi 6000 muertes debidas al tsunami y al terremoto y las miles de personas que han perdido sus hogares y familias.
Pero siempre existirá alguien (como mi mama), en todo su derecho, que pregunte. Y que pasa con los chicos deformados de Chernobyl ?
En ese caso, es necesario recordar que el accidente sucedido en Japón nada tiene que ver con el accidente sucedido en Ucrania en 1986. En primer lugar, aquel gobierno (Chernobyl) trato de ocultar el accidente, y en consecuencia las medidas tomadas fueron demasiado demoradas y la población sufrió las consecuencias de aquella tragedia. A diferencia, el gobierno Japones actuó eficientemente y respetando todas las normas que regulan la actividad nuclear. Mas aun cuando sucedió la explosión en el reactor de Chernobyl, en ese caso el derretimiento del núcleo fue provocado por una reacción nuclear en cadena. Como dijimos antes todos los reactores Japoneses fueron apagados tras el terremoto.
Pero aquí debemos recordar que la mayor cantidad de muertes relacionadas con Chernobyl no fueron los 31 bomberos que murieron debido a la alta exposición, ni las 231 afectadas por la radiación, sino los cerca de 4000 abortos voluntarios inducidos en Europa Occidental tras el accidente, como resultado de la falta de información y la masiva psicosis provocada por la desinformación de los medios.
Por favor, si tienen alguna pregunta no duden en hacerla llegar.
Leonardo Ruspini
Ingeniero Nuclear
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Fukushima Dai-ichi
Por Martín Silva
Sin dudas, el resto de nuestros días recordaremos este nombre japonés, como hemos recordado y recordaremos aquel nombre ruso. Fukushima Dai-ichi. ¿Por qué? Trataré de hacer un breve racconto de los sucesos desde un punto de vista técnico, lo más objetivo posible, y de lo que nos han dicho y mostrado en los medios.
Antes que nada, sin embargo, pediré al lector que haga un ejercicio mental: haga una lista de todos los contextos en que alguna vez haya utilizado o escuchado la palabra nuclear a lo largo de su vida.
¿Listo? Bien, ahora evalúe, en promedio, ¿bueno o malo? Le propongo finalmente que compare su lista con una breve lista que le daré a continuación:
-Usos médicos de la energía nuclear como por ejemplo: resonancia nuclear, diagnóstico por imágenes, terapia de boro para tratamiento de cáncer.
-Producción de radioisótopos para uso medicinal.
-Generación de energía con ínfimas emisiones de gases de invernadero.
-Esterilización de materiales para medicina y otras áreas como guantes de latex, gasas, etc.
-Caracterización y estudio de la estructura de los materiales.
-Datado de fósiles.
-Técnicas de radiografía en metales para detección de grietas en oleo- y gasoductos.
-Zondas de perfilaje de pozos petroleros.
-Desalinización de agua de mar para consumo humano en zonas desérticas.
-etc...
Si, muy probablemente, en su lista incluyó menos de la mitad de los items que yo, aunque seguramente incluyó las bombas de Hiroshima y Nagasaki, junto con el accidente de Chernobyl -quizás, el de Three Mile Island en EEUU en 1979 no lo tenía en mente-. Usted puede decir que mi lista es incompleta y que estoy haciendo trampa; tendrá razón.
el objeto de este ejercicio es mostrar justamente eso: en cualquier tema del que se hable frente a gente que no domina (ni tiene por qué dominar) tal tema, se puede formar una opinión tergiversada sólo mostrando u ocultando la información a conveniencia. En particular, la gente común, que es la que conforma la opinión pública, sabe muy poco sobre energía nuclear. Mea culpa. La industria nuclear, en la que me incluyo, tiene serias dificultades para comunicarse con la opinión pública. Lo pagamos muy caro como explicaré más adelante.
Volvamos a lo prometido. El viernes por la mañana (en Argentina) amanecimos con la noticia del terremoto que luego sería puesto primero en el ranking de destrucción en la historia de Japón, seguido por un tsunami devastador. Cuántos recordarán en 10 años el nombre de Fukushima y cuántos que todo comenzó con un terremoto histórico seguido de un tsunami acorde al temblor, me pregunto. Y me hago esta pregunta, y se la hago al lector porque, si, es cierto, las noticias fueron impactantes, con las imágenes y los videos en repetición infinita de las olas entrando en la costa y arrastrando autos como juguetes, pero inmediatamente, el centro de la escena fue ocupado por la alerta nuclear en las centrales de Fukushima. Los canales de televisión locales parecieron haberse olvidado de los miles de muertos y desaparecidos, de las ciudades enteras borradas por una marejada inimaginable de lodo. La alerta nuclear era más importante. ¿Por qué? (otra vez preguntándome y tratando de responderme.) Volvamos al ejercicio propuesto y razonemos como la prensa que intenta mantener un nivel de rating alto a cualquier costo. Las palabras alerta, pánico, miedo, catástrofe, etc producen un alimento al morbo de las personas pero combinadas con la palabra nuclear o atómico (depende el gusto del consumidor) lleva a la gente a niveles inexplicables de morbo. Luego, estarán todos allí esperando la última des-noticia con la TV encendida. Nuestros anunciantes estarán felices.
Si, me desvié entre mis pensamientos. Vuelvo. Inmediatamente comenzado el terremoto, los sensores sísmicos de las centrales operativas accionaron el apagado automático de cada uno de los reactores exáctamente como debía ser. Fin de la fisión nuclear en todos y cada uno de los reactores, fin de la generación de alta potencia. Muchos habrán leído y/o escuchado que, aún con el reactor apagado, el combustible nuclear se mantiene generando una cantidad de calor remanente que debe ser enfriado. Ese calor remanente proviene de los elementos radiactivos que continúan liberando energía excedente. Ese proceso es de corta duración para algunos de esos elementos y de más larga duración para otros. Ese calor debe ser extraído de modo de mantener el combustible a temperaturas adecuadas para su correcta conservación.
Cuando el reactor es apagado de manera planificada, manteniendo la planta conectada a una red de alimentación eléctrica, inmediátamente se conectan el sistema de refrigeración de parada del reactor. Este sistema utiliza bombas para sacar el agua, que se calienta luego de haber pasado por el combustible y tomado parte de su calor, enfriarla en un condensador y volverla a inyectar en el reactor para recomenzar el ciclo.
En el caso de apagado no planificado (como el terremoto) y con pérdida de la red eléctrica externa, existen motores diesel que se encienden inmediátamente para alimentar un sistema de refrigeración similar al explicado en el párrafo anterior, pero diseñado para este tipo de situación. Estos motores, también cumplieron con su misión. Se encendieron inmediátamente. Sin embargo, transcurrida una hora de adecuado funcionamiento, el tsunami golpeó a Japón y en particular a las centrales costeras de Fukushima Dai-ichi y Dai-ni. En el primer caso, la sala de los motores diesel se inundó, dañándolos y afectando el servicio de los mismos. En el segundo caso, en Dai-ni, algunos componentes del sistema de refrigeración de parada se vieron dañados. Aquí es donde la compañía Tokio Electric Power Co (TEPCO) informa al gobierno y al Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA ó IAEA en inglés) inmediatamente sobre la emergencia. Aquí, también, comienza el folklore de la prensa sensacionalista.
El problema inicial en estas plantas fue la imposibilidad de refrigerar adecuadamente el combustible nuclear.
¿Cuáles son los riesgos?
Como el combustible continúa generando calor, si el agua que pasa a través de él no se hace circular, enfriándola, se comienza a evaporar. El perfecto análogo es una olla a presión calentada sobre la hornalla. La evaporación tiene dos problemas. El primero es que la presión dentro del recipiente que contiene al combustible comienza a aumentar, más mientras más vapor hay. El recipiente está diseñado para soportar presión pero tiene un límite. El segundo problema es que el vapor no es bueno absorbiendo calor, con lo que a medida que el agua se evapora, partes del combustible pueden quedar sin suficiente refrigeración. El resultado es que alcanzada una temperatura límite el combustible comienza a fundirse como pasa con cualquier material al que se le entrega suficiente calor.
¿Y qué hay de malo en que el combustible se funda?
La barra de combustible en sí misma es la primer barrera de contención de los elementos radiactivos que se generan en el proceso de fisión nuclear. Cada fisión de un átomo de uranio produce dos fragmentos radiactivos. Esos fragmentos se quedan atrapados dentro del mismo combustible por lo que no se liberan al ambiente. Si el combustible se funde (o derrite) entonces, algunos elementos pueden escaparse al agua de refrigeración. Por eso no es deseable que el combustible se funda.
¿Qué pasa una vez que el combustible se empezó a derretir?
El combustible es la primer barrera para los elementos radiactivos pero hay más. Asumiendo que un poco del combustible se derrita, los elementos radiactivos pasan al agua y al vapor de refrigeración. El circuito de refrigeración, es un circuito cerrado, llamado circuito primario y es la segunda barrera de contención de la radiactividad. Mientras el sistema primario esté sellado, los elementos radiactivos se encuentran confinados y no hay emisión de radiación al ambiente.
Haré un pequeño alto aquí. Aún sin refrigerar, por un tiempo prudencial, continúa sin haber el menor riego de emisión (o fugas como les gusta llamar en los medios) de radiación al ambiente. En este estadío las centrales, el gobierno japonés tomó la decisión (basada en protocolos internacionales) de realizar una evacuación preventiva de los habitantes de las zonas vecinas a la central. ¿Significaba esta evacuación que la gente estaba en peligro? No. Sólo precaución. Sin embargo la prensa dejó volar su imaginación asgurando que el riesgo de contaminación nuclear era inminente. (Pido acá disculpas por la falta de rigor en no citar a los medios y a las fuentes. Excede mi disponibilidad de tiempo.) También se pudieron ver imágenes de una refinería de petroleo incendiándose mientras un re-conocido (y no por eso reconocido) "periodista" de TN asegura que "eso que vemos es el reactor". Total desconocimiento al servicio del terror y las buenas ventas.
Continúo. Dije antes que sin refrigeración se genera presión en exceso y que es necesario liberar. Hablé de la analogía con la olla a presión. En ese caso se levanta la válvula y el vapor sale. En el reactor es igual: se abren algunas válvulas y el vapor sale. El lector atento se preguntará a dónde va ese vapor que tenía radiación y que hasta ahora estaba confinada. La respuesta es que hay una tercera barrera de contención y que es el llamado recipiente de contención primerio. Todo el circuito de refrigeración está contenido en una estructura de hormigón reforzado y acero, capaz de soportar alta presión y perfectamente sellado, de manera que cualquier vestigio de radiación en el circuito de refrigeración queda en la contención. En particular, el vapor excedente se envía a una gran pileta con forma de rosca, hallada en el fondo del edificio de contención, llamada pileta de supresión. Allí el vapor se enfría en una gran cantidad de agua.
¿Ese es el edificio que explotó?
No. El edificio cuyo techo se derrumbó tras la explosión es una contención secundaria que no soporta presión pero que aún puede contener a la radiación antes de salir al ambiente.
¿Y por qué explotó?
La alta temperatura del reactor produce la oxidación del zirconio, un elemento fundamental en las aleaciones utilizadas para materiales del reactor, esta oxidación libera hidrógeno, un gas muy volátil. También el agua a alta temperatura puede descomponerse en sus componentes oxígeno e hidrógeno. Ambos fenómenos en falta de algunos sistemas especiales para la eliminación del hidrógeno en el aire produjeron un exeso de tal elemento dentro de la contención secundaria de las unidades 1 y 3 de Dai-ichi. El hidrógeno se recombina muy rápidamente con el oxígeno del aire, produciendo vapor de agua y liberando mucha energía. Estas recombinaciones fueron las que produjeron las explosiones que se vieron.
¿Y sin ese techo, la radiación se escapa?
En el caso de que algo de radiación haya logrado escapar de la contención primaria o de la pileta de supresión, aún tiene que recorrer un largo camino hasta ese techo ausente. Es posible que algo de radiación pueda escapar al ambiente, esa radiación es bastante baja de todos modos.
¿Qué significa que la radiación sea baja?
La radiación tiene dos efectos en los humanos. La exposición a una fuente de radiación de alta intensidad en un período de tiempo corto puede causa efectos directos que terminan en la muerte. Sin embargo, para exposiciones a bajas intensidades, los efectos se evalúan en forma de probabilidad. Exponerse un dado tiempo a una fuente de radiación puede aumentar la probabilidad de contraer cáncer en un tanto por ciento. Algunas cuentas interesantes las a publicado Leonardo Ruspini en su facebook Tomando algo de lo que él publica podemos leer:
En las zonas habitadas (alrededor de las centrales afectadas), y evacuadas, se vio que la radiación medida fue de 40 micro Sv/h. Esto quiere decir que de una población de 1000 personas expuestas 3 días, en 50 años se observaran 0.1 nuevos casos de cáncer, sobre los 2 casos normales de cáncer esperables en esta población.
Agregaré que la radiación natural promedio en el mundo (esto es la radiación proveniente del sol y de la tierra, entre otras) es de 2.4 mili Sv por año. Queda claro que no hemos visto aún casos realmente significativos de irradiación de gente de la población. (Cabe preguntarse cuál es la catástrofe que vaticinan los medios al día de hoy)
¿Por qué inyectar agua de mar?
El objetivo principal de cualquier instalación nuclear en emergencia no es proteger la instalación sino a la gente de la población de una posible irradiación. Luego, ante la imposibilidad de refrigerar de manera apropiada, asegurando la integridad de los combustibles, se toma la decisión de aplicar un método de refrigeración alternativo pero posible. Eso es la inyección de agua de mar. Un método de refrigeración alternativo pero efectivo. No solo se introduce agua dentro del circuito primario de refrigeración sino que se inunda todo el edificio de contención primaria de manera de refrigerar el recipiente de presión desde afuera, aumentando la capacidad de absorber calor generado por los combustibles.
Estas centrales ya no podrán utilizarse para la producción de energía. Como mencioné al principio, lo fundamental es proteger a la población de una posible liberación de radiación. Es fundamental tener en cuenta cuál fue el disparador de toda esta historia. Una de las peores catástrofes naturales de que haya registro en los últimos cientos de años. Ciudades enteras quedaron arrasadas, fábricas, edificios. Parece casi una buena noticia que todas las centrales nucleares se hayan mantenido en pie ante tremendas vibraciones y golpes de agua, siendo el saldo negativo que las centrales no puedan seguir usándose para la producción. ¿Es que alguna industria quedó utilizable en la zona de la catástrofe natural? Más aún, las centrales del complejo Dai-ni se encuentran actualmente en un estado completamente seguro, luego de haber reparado los sistemas de refrigeración dañados en el terremoto. El saldo nuclear es altamente positivo. La cantidad de víctimas de la radiación (cuya incidencia es sólo un aumento en la probabilidad de enfermedad) considerando al personal que trabaja en las plantas para inyectar agua de mar, es ínfima frente a la cantidad de víctimas del tsunami.
¿Entonces, no tenemos otro Chernobyl?
La situación no está aún estabilizada definitivamente, pueden pasar muchas cosas, aún otro terremoto. Sin ir más lejos, hoy hubo una réplica de más de seis grados). Pero hay un punto de partida fundamental para negar que se parezca esto a aquel infame accidente. El objetivo de Chernobyl no era cuidar a la gente sino la producción. Luego, todo lo que sucedió fue diferente. Se violaron procedimientos de operación. Ante el comienzo de un funcionamiento anormal de la planta, las fisiones en el reactor nunca se apagaron, por el contrario, aumentaron. Esto provocó aumento de temperatura. El aumento de temperatura provocó el encendido de bloques de grafito (carbón) que se utilizaban como parte del reactor (ausentes en todos los reactores operativos en el mundo). Ese encendido provocó un aumento en la presión y una explosión de vapor. Sin agua, el núcleo se fundió. El edificio no tenía contención, con lo cual el techo se derrumbó, dejando escapar los elementos radiactivos a la atmósfera. Finalmente, se intentó ocultar el accidente en vez de mitigarlo. Se demoró en evacuar a las personas que sufrieron irradiación.
La explosión en la planta de Chernobyl fue el mayor desastre nuclear del mundo.
En japón fue todo muy distinto. Aún así, muchos grupos antinucleares afirman que la energía nuclear es insegura, que es mala y, apoyados por una opinión pública engañada, fuerzan a los estados a tomar decisiones poco fundamentadas como la de Alemania de parar 7 centrales nucleares porque son anteriores a 1980. Yo estoy de acuerdo en que debe revisarse la seguridad de las centrales nucleares permanentemente. De hecho, se hace. Hay muchas cosas para mejorar y se trabaja en ello. Pero, por favor, no vengan a decir que la energía nuclear es mala y que la industria nuclear es una amenaza siempre al borde de la catástrofe cuando en más de 40 años de operación sólo ha habido 3 (si, tres) accidentes que causaron la muerte directa de menos de 50 personas. Miren a la industria del petróleo que tanto alaban algunos grupos, cuando inundan todo el golfo de México de petróleo por no cumplir con estándares mínimos de seguridad. De eso, todos se olvidaron pronto. Investiguen cuántas muertes son ocasionadas en las minas de carbón por explosiones. Les recomiendo lean -en inglés- el artículo: Nuclear Overreactors
Piensen en cuanto se dania a la atmósfera con las emiciones de dióxido de carbono. Investiguen todo eso. Todo lo que puedan. Lean sobre la eficiencia, los costos y los deshechos producidos por las fuentes de energía alternativas como eólica y solar. La evaluación debe ser completa. Y sobre todo, lean entre líneas, no se dejen llevar por lo que dice uno solo: un sólo canal de noticias, un sólo diario, un sólo científico, un sólo opinólogo. Siempre hay puntos de vista diferentes. Hay que oirlos todos antes de opinar o bien, callar.
Yo me callo y me quedo a la espera de las preguntas que quieran hacer, esperando poder contestarlas o, al menos, dar alguna pista en ese sentido.
***
Martín también colgó dos artículos para quien pueda leer en inglés, que profundizan un poco más en los aspectos técnicos y políticos, respectivamente, del incidente:
* Fukushima is a triumph for nuke power: Build more reactors now! (Lewis Page, The Register)
* Nuclear Overreactors (William Saletan, Slate.com)
***
También pueden visitar Apuntes Incoherentes , el blog de Martín, en donde se encuentra publicado originalmente el último de los artículos de este post, y le pueden hacer preguntas.
Fuente
Sensacionalismo nuclear
Los pobres nipones, además de tener que soportar los efectos de un tsunami devastador, se están teniendo que aguantar todo el sensacionalismo de los medios mundiales que agitan las aguas (!) solo porque la catástrofe se vende como pan caliente. Acá sabemos lo que es eso. En estos días, cuando veo la tele o leo diarios, siento mucha piedad por los hermanos ponjas. No es justo lo que se están bancando.
Martín Silva es amigo de la adolescencia, es compañero y además es ingeniero nuclear. Yo todavía no soy ingeniero en nada así que de día estoy bastante abocado a cambiar eso y no estoy tan al tanto como querría del incidente en Fukushima, pero él en su perfil de Facebook está colgando artículos muy interesantes escritos por colegas suyos respecto de lo que realmente pasa y de la (por lo poco que sé y por mis modestos conocimientos por ser hijo de un ingeniero eléctrico) obscena catastrofización que los medios están haciendo del asunto. A continuación cuelgo dos tres de ellos —incluyendo uno muy grosso del mismo Martín al final— de que están buenos para desaznarse.
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Holocausto nuclear o un éxito rotundo?
Por Nicolás Chiaraviglio
A quien quiera oir, que oiga!
Desde el terremoto en Japón y el subsecuente Tsunami no se ha hablado de otra cosa más que de la "alerta nuclear" y los problemas que esto va a traer. No dejan de decirse palabras como "Chernobyl", "Hiroshima", "Nagasaky" y "Bomba atómica". Se habla de explosiones en centrales nucleares mientras se muestra un fuego descontrolado en una refinería de gas, se llaman a "expertos" de cartón que cometen errores garrafales al hablar de un reactor nuclear, demostrando total desconocimiento, y cuando por casualidad habla una persona realmente instruída y quita el sensacionalismo circundante los periodistas responden cosas del estilo de "usted tiene su verdad, nosotros la nuestra".
Barcos de extinción de incendios intentan reducir el fuego de la refinería de petroleo de Ichihara en la prefectura de Chiba
Vamos a los hechos, nadie niega ni esconde lo que está pasando en las centrales nucleares, de hecho se dió aviso al ente regulador nuclear de cada detalle ocurrido y se puede seguir casi en vivo en páginas como la de iaea. Pero si la cantidad de radiación que se está liberando y los niveles son tan peligrosos como se dice, ¿por qué todavía hay trabajadores en las centrales?
Nadie esconde lo que pasa y la realidad es que esos reactores no sirven más, se destruyeron y no van a volver a operar. Esto puede sonar catastrófico pero, pensando en el terremoto de 8.9 grados y el tsunami que recibieron, ¿cuantas fábricas hay que reconstruír? ¿cuántas casas no sirven más?, ¿cuántas plantas de todo tipo fueron arrasadas?, ¿alguien se preguntó a cuantas personas va a matar la contaminación generada por las emanaciones del fuego en la refinería? ¿o cuantos químicos tóxicos pueden haberse liberado de plantas químicas o de cualquier fabrica cuyo proceso use metales pesados, etc etc etc? Se habla de los trabajadores muertos en las centrales (que no llegan a contarse con los dedos de una mano). Al día de hoy el gobierno de japón reconoce 5000 muertos, ¿cuantos de ellos perdieron su vida en el trabajo? ¿alguien habla de eso? ¿Cuántos de esos muertos fueron generados por la planta nuclear?
Hay, entonces, que abandonar el sensacionalismo, el clima de holocausto ante la palaba "nuclear" y entenderla como una tecnología más, con los riesgos que tiene, pero sabiendo que gran parte de la energía que estas usando en este momento al leer estas palabras proviene de origen nuclear, que es una energía limpia, no genera ningún tipo de gases de efecto invernadero y se hace cargo de absolutamente todos sus residuos.
Lo que está pasando en Japón en este momento es un éxito para la seguridad nuclear. Estamos hablando de que una industria soportó el terremoto más fuerte registrado en los últimos 50 años, seguido por un tsunami que le pasó por encima sin que el reactor haya generado un solo muerto. ¿Se podrá decir lo mismo de todas las industrias?
Entendamos que esto que pasó es una situación accidental (como para cada japonés en este momento) pero no catastrófica, las tasas de dosis afuera de la central en este momento son tales que si uno se queda un año entero expuesto todavía recibiría menos radiación que la recibe en todo un año en lugares como india por causa del sol y del torio en la arena.
Dejemos de leer noticias baratas, con periodistas sensacionalistas y desinformados, hay muchos medios confiables que se toman en serio lo que está pasando, sin buscar donde hay más muertos o quien se murió de la forma más morbosa. Es muy curioso que los únicos que no están considerablemente preocupados por el incidente en la central sean los mismo japoneses.
Esto no es un chernobyl ni lo va a ser. Informense, pregunten, sean críticos!!! Todos tienen un ingeniero nuclear amigo a disposición!
Una vista aérea de la devastación y el terror acontecido en Onagawa, en la prefectura de Miyagi, debido al terremoto más fuerte de la historia de Japón.
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Accidente nuclear en Japón
Por Leonardo Ruspini
Ante el desconcierto de noticias referentes a los accidentes de los reactores nucleares en Japón, me siento un poco en la obligación de explicar algunos hechos para aquellos a los que les interese el tema.
Sobre las explosiones:
Imágenes de las "explosiones nucleares" invadieron los últimos dos días los medios de todo el mundo. Tratemos de explicar un poco que fue lo que vimos en la televisión. En primer lugar, debido a los sistemas de seguridad automáticos la mayor parte de los reactores de Japón salieron de operación al momento del terremoto ( ). Es decir, que después del terremoto todos los reactores se apagaron (no hay mas reacciones nucleares en los núcleos de los reactores).
Explosión en la central de energía nuclear Fukushima Dai-ichi
Lo que sucede es que una vez apagado el núcleo de un reactor, se debe seguir refrigerando (aprox. 72 horas) ya que el núcleo continua emitiendo calor. De no hacerlo el núcleo corre el riego de incrementar la temperatura y derretirse. Normalmente es utilizada agua para refrigerar los núcleos de los reactores. Debido al terremoto acontecido en Japón, algunos de los sistemas que llevan agua al núcleo para refrigeración resultaron dañados. De la misma manera que sucede en una pava que es puesta al fuego, después de un tiempo, la generación de vapor aumenta la presión en el reactor. Entonces parte de ese vapor a presión, que sirve para refrigerar al núcleo, tiene que ser venteada a las estructuras secundarias del reactor para que el aumento de presión no produzca la rotura de la estructuras que sostienen al núcleo. Esto por un lado, pero en la televisión vimos claramente explosiones. Al refrigerar el núcleo el agua de estos sistemas auxiliares es repentinamente calentada cientos de grados, debido a esto una porción del agua se separa en los gases hidrógeno y oxigeno. Al ser mas liviano y al ser venteado fuera del núcleo, el hidrógeno se acumula en la parte superior de las estructuras secundarias. Tras el intenso acumulamiento de hidrógeno, llega un punto en que al entrar en contacto con el aire el hidrógeno acumulado explota rompiendo los techos de las estructuras secundarias. Entonces las explosiones que vimos en la televisión son explosiones de los sistemas secundarios de refrigeración Son explosiones de hidrógeno que nada tienen que ver con una bomba de hidrógeno, como he leído en algunos medios.
Por lo que leí
http://www.msnbc.msn.com/id/42044156/ns/world_news-asia-pacific/
debido a la falla de los sistemas de refrigeración existiría la posibilidad de que algunas partes de uno de los reactores se hayan fundido. Aquí otra aclaración, fundir significa derretir y nada tiene que ver con la fusión nuclear, recordemos que las reacciones nucleares se apagaron al suceder el terremoto.
Hasta aquí, en resumen, dijimos que se han producido explosiones de hidrógeno de los sistemas secundarios. Una pregunta lógica en este punto es; Pero entonces de donde viene la radiación que fue detectada en la atmósfera, de la que todos hablan ??
Al refrigerar un núcleo parcialmente fundido (averiado), parte de los productos radiactivos existentes en las barras de uranio entran en contacto con el agua. Mas aún cuando el vapor es venteado a las estructuras secundarias, algunos residuos radioactivos son también venteados a las estructuras secundarias. Cuando se produce la rotura de estructuras secundarias (explocion de hidrogeno) parte de ese vapor contaminado va a la atmósfera. Una vez en la atmósfera existe el riego de que las personas en contacto con esos productos radiactivos sufran sus efectos.
Pero hablemos un poquito mas acerca de la radiación. Comencemos por decir que el riesgo que una persona sufre al ser expuesta a una dosis de radiación (lo que se considera radiaciones medianas y bajas, como es el caso de la población en Japón) se cuantifica como una probabilidad. Es decir que si una persona es expuesta a una dosis de radiación, existirá un probabilidad dada de que esa persona resulte afectada. Por ejemplo, el factor de riesgo total ( probabilidad ) para cualquier tipo de cáncer con desenlace fatal es cercano a 0.05 por cada Sv de exposición (el Sievert es una de las medidas internacionales usadas para medir radiación). O sea que de una población de 1000 personas irradiadas con 1 Sv, con el correr de los años el incremento de cáncer sera de 50 personas.
Volvamos ahora al caso de Japón. En el sitio
http://news.yahoo.com/s/ac/20110313/sc_ac/8052958_radiation_fears_prompted_by_japanese_reactor_explosion_1
pude encontrar que en el caso mas grave, cerca del reactor ( a la cual ninguna persona ajena a las personas que trabajan en el reactor puede acceder ) la máxima radiación medida fue de 500 micro Sv/h ( esto es 0.0005 Sv por hora). Entonces siguiendo el mismo razonamiento de antes, si una población de 1000 personas es irradiada 3 días (domingo, lunes y martes), en los próximos 50 años el incremento total de personas con cáncer sera de 1.8 personas.
En las zonas habitadas, y evacuadas, se vio que la radiación medida fue de 40 micro Sv/h. Esto quiere decir de una población de 1000 personas expuestas 3 días, en 50 años se observaran 0.1 nuevos casos de cáncer, sobre los 2 casos normales de cáncer esperables en esta población
Vayamos mas en concreto al caso de Tokyo, el sitio
http://www.usdailyinsights.info/radiation-in-tokyo-tuesday-afternoon-down/1572/
habla de una radiación, proveniente de los escapes radiactivos de las centrales nucleares, de cerca de 0.8 micro Sv detectada el 15 de marzo a las 10:00 am que luego disminuyo a niveles normales. La población de Tokyo es de 12 millones (2007). Usando los mismos razonamientos que anteriormente, con un día de exposición (esta radiación fue de una hora) el incremento de personas con cáncer en los próximos 50 años debido a esta radiación es de 12 personas sobre los 20500 casos normales de cáncer en Tokyo.
Para darnos una idea mas familiar acerca de la radiacion, un examen completo por radiografía puede generar una dosis de hasta 5 mSv.
Comprobación de los niveles de radiación de un bebé en Nihonmatsu, prefectura de Fukushima.
Existen varias medidas para reducir efectos nocivos de la radiación en la población y al parecer según las noticias Japón respondió a todas ellas eficientemente:
1- Evacuación de poblaciones en donde sean detectados dosis que puedan afectar al ser humano. "El primer ministro japonés, Naoto Kan, pedía este martes a todas las personas que viven en un perímetro de 30 kilómetros alrededor de la planta que se queden en sus casas y se abstengan de abrir las ventanas o encender al aire acondicionado ". Miles de personas con residencias cercanas a los reactores dañados fueron evacuadas.
2- Inmediata administración de yoduro potásico, para bloquear cualquier daño a la glándula tiroides y medula.
Ante este peligro, el gobierno Japones a mi parecer, por la información disponible, esta actuando eficazmente según todos los tratados de seguridad nuclear.
En conclusión, los mayores impactos de esta tragedia han sido las casi 6000 muertes debidas al tsunami y al terremoto y las miles de personas que han perdido sus hogares y familias.
Pero siempre existirá alguien (como mi mama), en todo su derecho, que pregunte. Y que pasa con los chicos deformados de Chernobyl ?
En ese caso, es necesario recordar que el accidente sucedido en Japón nada tiene que ver con el accidente sucedido en Ucrania en 1986. En primer lugar, aquel gobierno (Chernobyl) trato de ocultar el accidente, y en consecuencia las medidas tomadas fueron demasiado demoradas y la población sufrió las consecuencias de aquella tragedia. A diferencia, el gobierno Japones actuó eficientemente y respetando todas las normas que regulan la actividad nuclear. Mas aun cuando sucedió la explosión en el reactor de Chernobyl, en ese caso el derretimiento del núcleo fue provocado por una reacción nuclear en cadena. Como dijimos antes todos los reactores Japoneses fueron apagados tras el terremoto.
Pero aquí debemos recordar que la mayor cantidad de muertes relacionadas con Chernobyl no fueron los 31 bomberos que murieron debido a la alta exposición, ni las 231 afectadas por la radiación, sino los cerca de 4000 abortos voluntarios inducidos en Europa Occidental tras el accidente, como resultado de la falta de información y la masiva psicosis provocada por la desinformación de los medios.
Por favor, si tienen alguna pregunta no duden en hacerla llegar.
Leonardo Ruspini
Ingeniero Nuclear
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Fukushima Dai-ichi
Por Martín Silva
Sin dudas, el resto de nuestros días recordaremos este nombre japonés, como hemos recordado y recordaremos aquel nombre ruso. Fukushima Dai-ichi. ¿Por qué? Trataré de hacer un breve racconto de los sucesos desde un punto de vista técnico, lo más objetivo posible, y de lo que nos han dicho y mostrado en los medios.
Antes que nada, sin embargo, pediré al lector que haga un ejercicio mental: haga una lista de todos los contextos en que alguna vez haya utilizado o escuchado la palabra nuclear a lo largo de su vida.
¿Listo? Bien, ahora evalúe, en promedio, ¿bueno o malo? Le propongo finalmente que compare su lista con una breve lista que le daré a continuación:
-Usos médicos de la energía nuclear como por ejemplo: resonancia nuclear, diagnóstico por imágenes, terapia de boro para tratamiento de cáncer.
-Producción de radioisótopos para uso medicinal.
-Generación de energía con ínfimas emisiones de gases de invernadero.
-Esterilización de materiales para medicina y otras áreas como guantes de latex, gasas, etc.
-Caracterización y estudio de la estructura de los materiales.
-Datado de fósiles.
-Técnicas de radiografía en metales para detección de grietas en oleo- y gasoductos.
-Zondas de perfilaje de pozos petroleros.
-Desalinización de agua de mar para consumo humano en zonas desérticas.
-etc...
Si, muy probablemente, en su lista incluyó menos de la mitad de los items que yo, aunque seguramente incluyó las bombas de Hiroshima y Nagasaki, junto con el accidente de Chernobyl -quizás, el de Three Mile Island en EEUU en 1979 no lo tenía en mente-. Usted puede decir que mi lista es incompleta y que estoy haciendo trampa; tendrá razón.
el objeto de este ejercicio es mostrar justamente eso: en cualquier tema del que se hable frente a gente que no domina (ni tiene por qué dominar) tal tema, se puede formar una opinión tergiversada sólo mostrando u ocultando la información a conveniencia. En particular, la gente común, que es la que conforma la opinión pública, sabe muy poco sobre energía nuclear. Mea culpa. La industria nuclear, en la que me incluyo, tiene serias dificultades para comunicarse con la opinión pública. Lo pagamos muy caro como explicaré más adelante.
Volvamos a lo prometido. El viernes por la mañana (en Argentina) amanecimos con la noticia del terremoto que luego sería puesto primero en el ranking de destrucción en la historia de Japón, seguido por un tsunami devastador. Cuántos recordarán en 10 años el nombre de Fukushima y cuántos que todo comenzó con un terremoto histórico seguido de un tsunami acorde al temblor, me pregunto. Y me hago esta pregunta, y se la hago al lector porque, si, es cierto, las noticias fueron impactantes, con las imágenes y los videos en repetición infinita de las olas entrando en la costa y arrastrando autos como juguetes, pero inmediatamente, el centro de la escena fue ocupado por la alerta nuclear en las centrales de Fukushima. Los canales de televisión locales parecieron haberse olvidado de los miles de muertos y desaparecidos, de las ciudades enteras borradas por una marejada inimaginable de lodo. La alerta nuclear era más importante. ¿Por qué? (otra vez preguntándome y tratando de responderme.) Volvamos al ejercicio propuesto y razonemos como la prensa que intenta mantener un nivel de rating alto a cualquier costo. Las palabras alerta, pánico, miedo, catástrofe, etc producen un alimento al morbo de las personas pero combinadas con la palabra nuclear o atómico (depende el gusto del consumidor) lleva a la gente a niveles inexplicables de morbo. Luego, estarán todos allí esperando la última des-noticia con la TV encendida. Nuestros anunciantes estarán felices.
Si, me desvié entre mis pensamientos. Vuelvo. Inmediatamente comenzado el terremoto, los sensores sísmicos de las centrales operativas accionaron el apagado automático de cada uno de los reactores exáctamente como debía ser. Fin de la fisión nuclear en todos y cada uno de los reactores, fin de la generación de alta potencia. Muchos habrán leído y/o escuchado que, aún con el reactor apagado, el combustible nuclear se mantiene generando una cantidad de calor remanente que debe ser enfriado. Ese calor remanente proviene de los elementos radiactivos que continúan liberando energía excedente. Ese proceso es de corta duración para algunos de esos elementos y de más larga duración para otros. Ese calor debe ser extraído de modo de mantener el combustible a temperaturas adecuadas para su correcta conservación.
Cuando el reactor es apagado de manera planificada, manteniendo la planta conectada a una red de alimentación eléctrica, inmediátamente se conectan el sistema de refrigeración de parada del reactor. Este sistema utiliza bombas para sacar el agua, que se calienta luego de haber pasado por el combustible y tomado parte de su calor, enfriarla en un condensador y volverla a inyectar en el reactor para recomenzar el ciclo.
En el caso de apagado no planificado (como el terremoto) y con pérdida de la red eléctrica externa, existen motores diesel que se encienden inmediátamente para alimentar un sistema de refrigeración similar al explicado en el párrafo anterior, pero diseñado para este tipo de situación. Estos motores, también cumplieron con su misión. Se encendieron inmediátamente. Sin embargo, transcurrida una hora de adecuado funcionamiento, el tsunami golpeó a Japón y en particular a las centrales costeras de Fukushima Dai-ichi y Dai-ni. En el primer caso, la sala de los motores diesel se inundó, dañándolos y afectando el servicio de los mismos. En el segundo caso, en Dai-ni, algunos componentes del sistema de refrigeración de parada se vieron dañados. Aquí es donde la compañía Tokio Electric Power Co (TEPCO) informa al gobierno y al Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA ó IAEA en inglés) inmediatamente sobre la emergencia. Aquí, también, comienza el folklore de la prensa sensacionalista.
El problema inicial en estas plantas fue la imposibilidad de refrigerar adecuadamente el combustible nuclear.
¿Cuáles son los riesgos?
Como el combustible continúa generando calor, si el agua que pasa a través de él no se hace circular, enfriándola, se comienza a evaporar. El perfecto análogo es una olla a presión calentada sobre la hornalla. La evaporación tiene dos problemas. El primero es que la presión dentro del recipiente que contiene al combustible comienza a aumentar, más mientras más vapor hay. El recipiente está diseñado para soportar presión pero tiene un límite. El segundo problema es que el vapor no es bueno absorbiendo calor, con lo que a medida que el agua se evapora, partes del combustible pueden quedar sin suficiente refrigeración. El resultado es que alcanzada una temperatura límite el combustible comienza a fundirse como pasa con cualquier material al que se le entrega suficiente calor.
¿Y qué hay de malo en que el combustible se funda?
La barra de combustible en sí misma es la primer barrera de contención de los elementos radiactivos que se generan en el proceso de fisión nuclear. Cada fisión de un átomo de uranio produce dos fragmentos radiactivos. Esos fragmentos se quedan atrapados dentro del mismo combustible por lo que no se liberan al ambiente. Si el combustible se funde (o derrite) entonces, algunos elementos pueden escaparse al agua de refrigeración. Por eso no es deseable que el combustible se funda.
¿Qué pasa una vez que el combustible se empezó a derretir?
El combustible es la primer barrera para los elementos radiactivos pero hay más. Asumiendo que un poco del combustible se derrita, los elementos radiactivos pasan al agua y al vapor de refrigeración. El circuito de refrigeración, es un circuito cerrado, llamado circuito primario y es la segunda barrera de contención de la radiactividad. Mientras el sistema primario esté sellado, los elementos radiactivos se encuentran confinados y no hay emisión de radiación al ambiente.
Haré un pequeño alto aquí. Aún sin refrigerar, por un tiempo prudencial, continúa sin haber el menor riego de emisión (o fugas como les gusta llamar en los medios) de radiación al ambiente. En este estadío las centrales, el gobierno japonés tomó la decisión (basada en protocolos internacionales) de realizar una evacuación preventiva de los habitantes de las zonas vecinas a la central. ¿Significaba esta evacuación que la gente estaba en peligro? No. Sólo precaución. Sin embargo la prensa dejó volar su imaginación asgurando que el riesgo de contaminación nuclear era inminente. (Pido acá disculpas por la falta de rigor en no citar a los medios y a las fuentes. Excede mi disponibilidad de tiempo.) También se pudieron ver imágenes de una refinería de petroleo incendiándose mientras un re-conocido (y no por eso reconocido) "periodista" de TN asegura que "eso que vemos es el reactor". Total desconocimiento al servicio del terror y las buenas ventas.
Continúo. Dije antes que sin refrigeración se genera presión en exceso y que es necesario liberar. Hablé de la analogía con la olla a presión. En ese caso se levanta la válvula y el vapor sale. En el reactor es igual: se abren algunas válvulas y el vapor sale. El lector atento se preguntará a dónde va ese vapor que tenía radiación y que hasta ahora estaba confinada. La respuesta es que hay una tercera barrera de contención y que es el llamado recipiente de contención primerio. Todo el circuito de refrigeración está contenido en una estructura de hormigón reforzado y acero, capaz de soportar alta presión y perfectamente sellado, de manera que cualquier vestigio de radiación en el circuito de refrigeración queda en la contención. En particular, el vapor excedente se envía a una gran pileta con forma de rosca, hallada en el fondo del edificio de contención, llamada pileta de supresión. Allí el vapor se enfría en una gran cantidad de agua.
¿Ese es el edificio que explotó?
No. El edificio cuyo techo se derrumbó tras la explosión es una contención secundaria que no soporta presión pero que aún puede contener a la radiación antes de salir al ambiente.
¿Y por qué explotó?
La alta temperatura del reactor produce la oxidación del zirconio, un elemento fundamental en las aleaciones utilizadas para materiales del reactor, esta oxidación libera hidrógeno, un gas muy volátil. También el agua a alta temperatura puede descomponerse en sus componentes oxígeno e hidrógeno. Ambos fenómenos en falta de algunos sistemas especiales para la eliminación del hidrógeno en el aire produjeron un exeso de tal elemento dentro de la contención secundaria de las unidades 1 y 3 de Dai-ichi. El hidrógeno se recombina muy rápidamente con el oxígeno del aire, produciendo vapor de agua y liberando mucha energía. Estas recombinaciones fueron las que produjeron las explosiones que se vieron.
¿Y sin ese techo, la radiación se escapa?
En el caso de que algo de radiación haya logrado escapar de la contención primaria o de la pileta de supresión, aún tiene que recorrer un largo camino hasta ese techo ausente. Es posible que algo de radiación pueda escapar al ambiente, esa radiación es bastante baja de todos modos.
¿Qué significa que la radiación sea baja?
La radiación tiene dos efectos en los humanos. La exposición a una fuente de radiación de alta intensidad en un período de tiempo corto puede causa efectos directos que terminan en la muerte. Sin embargo, para exposiciones a bajas intensidades, los efectos se evalúan en forma de probabilidad. Exponerse un dado tiempo a una fuente de radiación puede aumentar la probabilidad de contraer cáncer en un tanto por ciento. Algunas cuentas interesantes las a publicado Leonardo Ruspini en su facebook Tomando algo de lo que él publica podemos leer:
En las zonas habitadas (alrededor de las centrales afectadas), y evacuadas, se vio que la radiación medida fue de 40 micro Sv/h. Esto quiere decir que de una población de 1000 personas expuestas 3 días, en 50 años se observaran 0.1 nuevos casos de cáncer, sobre los 2 casos normales de cáncer esperables en esta población.
Agregaré que la radiación natural promedio en el mundo (esto es la radiación proveniente del sol y de la tierra, entre otras) es de 2.4 mili Sv por año. Queda claro que no hemos visto aún casos realmente significativos de irradiación de gente de la población. (Cabe preguntarse cuál es la catástrofe que vaticinan los medios al día de hoy)
¿Por qué inyectar agua de mar?
El objetivo principal de cualquier instalación nuclear en emergencia no es proteger la instalación sino a la gente de la población de una posible irradiación. Luego, ante la imposibilidad de refrigerar de manera apropiada, asegurando la integridad de los combustibles, se toma la decisión de aplicar un método de refrigeración alternativo pero posible. Eso es la inyección de agua de mar. Un método de refrigeración alternativo pero efectivo. No solo se introduce agua dentro del circuito primario de refrigeración sino que se inunda todo el edificio de contención primaria de manera de refrigerar el recipiente de presión desde afuera, aumentando la capacidad de absorber calor generado por los combustibles.
Estas centrales ya no podrán utilizarse para la producción de energía. Como mencioné al principio, lo fundamental es proteger a la población de una posible liberación de radiación. Es fundamental tener en cuenta cuál fue el disparador de toda esta historia. Una de las peores catástrofes naturales de que haya registro en los últimos cientos de años. Ciudades enteras quedaron arrasadas, fábricas, edificios. Parece casi una buena noticia que todas las centrales nucleares se hayan mantenido en pie ante tremendas vibraciones y golpes de agua, siendo el saldo negativo que las centrales no puedan seguir usándose para la producción. ¿Es que alguna industria quedó utilizable en la zona de la catástrofe natural? Más aún, las centrales del complejo Dai-ni se encuentran actualmente en un estado completamente seguro, luego de haber reparado los sistemas de refrigeración dañados en el terremoto. El saldo nuclear es altamente positivo. La cantidad de víctimas de la radiación (cuya incidencia es sólo un aumento en la probabilidad de enfermedad) considerando al personal que trabaja en las plantas para inyectar agua de mar, es ínfima frente a la cantidad de víctimas del tsunami.
¿Entonces, no tenemos otro Chernobyl?
La situación no está aún estabilizada definitivamente, pueden pasar muchas cosas, aún otro terremoto. Sin ir más lejos, hoy hubo una réplica de más de seis grados). Pero hay un punto de partida fundamental para negar que se parezca esto a aquel infame accidente. El objetivo de Chernobyl no era cuidar a la gente sino la producción. Luego, todo lo que sucedió fue diferente. Se violaron procedimientos de operación. Ante el comienzo de un funcionamiento anormal de la planta, las fisiones en el reactor nunca se apagaron, por el contrario, aumentaron. Esto provocó aumento de temperatura. El aumento de temperatura provocó el encendido de bloques de grafito (carbón) que se utilizaban como parte del reactor (ausentes en todos los reactores operativos en el mundo). Ese encendido provocó un aumento en la presión y una explosión de vapor. Sin agua, el núcleo se fundió. El edificio no tenía contención, con lo cual el techo se derrumbó, dejando escapar los elementos radiactivos a la atmósfera. Finalmente, se intentó ocultar el accidente en vez de mitigarlo. Se demoró en evacuar a las personas que sufrieron irradiación.
La explosión en la planta de Chernobyl fue el mayor desastre nuclear del mundo.
En japón fue todo muy distinto. Aún así, muchos grupos antinucleares afirman que la energía nuclear es insegura, que es mala y, apoyados por una opinión pública engañada, fuerzan a los estados a tomar decisiones poco fundamentadas como la de Alemania de parar 7 centrales nucleares porque son anteriores a 1980. Yo estoy de acuerdo en que debe revisarse la seguridad de las centrales nucleares permanentemente. De hecho, se hace. Hay muchas cosas para mejorar y se trabaja en ello. Pero, por favor, no vengan a decir que la energía nuclear es mala y que la industria nuclear es una amenaza siempre al borde de la catástrofe cuando en más de 40 años de operación sólo ha habido 3 (si, tres) accidentes que causaron la muerte directa de menos de 50 personas. Miren a la industria del petróleo que tanto alaban algunos grupos, cuando inundan todo el golfo de México de petróleo por no cumplir con estándares mínimos de seguridad. De eso, todos se olvidaron pronto. Investiguen cuántas muertes son ocasionadas en las minas de carbón por explosiones. Les recomiendo lean -en inglés- el artículo: Nuclear Overreactors
Piensen en cuanto se dania a la atmósfera con las emiciones de dióxido de carbono. Investiguen todo eso. Todo lo que puedan. Lean sobre la eficiencia, los costos y los deshechos producidos por las fuentes de energía alternativas como eólica y solar. La evaluación debe ser completa. Y sobre todo, lean entre líneas, no se dejen llevar por lo que dice uno solo: un sólo canal de noticias, un sólo diario, un sólo científico, un sólo opinólogo. Siempre hay puntos de vista diferentes. Hay que oirlos todos antes de opinar o bien, callar.
Yo me callo y me quedo a la espera de las preguntas que quieran hacer, esperando poder contestarlas o, al menos, dar alguna pista en ese sentido.
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Martín también colgó dos artículos para quien pueda leer en inglés, que profundizan un poco más en los aspectos técnicos y políticos, respectivamente, del incidente:
* Fukushima is a triumph for nuke power: Build more reactors now! (Lewis Page, The Register)
* Nuclear Overreactors (William Saletan, Slate.com)
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También pueden visitar Apuntes Incoherentes , el blog de Martín, en donde se encuentra publicado originalmente el último de los artículos de este post, y le pueden hacer preguntas.
Fuente