domingo, 20 de marzo de 2011

La Nueva “Crisis” Nuclear



El único bien es el conocimiento, y el único mal la ignorancia.
Diógenes Laercio


En el Post del día de hoy me gustaría hablar de un tema que ha estado en las noticias desde el pasado 11 de Marzo, día en que un terrible terremoto sacudió Japón. Ese mismo día nos enteramos que varias plantas nucleares habrían sufrido daños y que se avecinaba un “nuevo Chernóbil”. La prensa nacional, deseosa de vender, se ha concentrado en reproducir notas que provienen de agencias internacionales y manipular los titulares para hacerlos más impactantes. Algunas notas y comentarios editoriales han fomentado el pánico y la ignorancia y pocos son los medios que han invitado a algún ingeniero o físico a tratar de explicar que es lo que sucede. Como cereza del pastel, los correos fatalistas y desinformadores ya circulan por las cuentas de millones de mexicanos…

Así pues intentaré aquí explicar cómo funciona, qué es lo que sucede y cuáles son los verdaderos riesgos que Japón y el mundo enfrentan:

Primero lo primero, ¿qué es y cómo está formado un átomo?; Un átomo es el bloque fundamental de la materia, en la primaria nos enseñan que toda la materia está formada por átomos (correcto) y que estos átomos son lo más pequeño que existe en el universo (incorrecto). Los átomos están formados por un núcleo (que concentra la mayoría de la masa del mismo) y una nube de electrones (que poseen una masa muy pequeña y carga eléctrica negativa), dicha nube de electrones rodea al núcleo (comúnmente representada como un pequeño sistema solar). Los núcleos de los átomos están formados por 2 partículas, neutrones cuya carga es neutra y protones de carga positiva. En general un átomo tiene una carga eléctrica total neutra (pues el numero de electrones es idéntico al de los protones, de hecho cada elemento químico conocido se define de acuerdo al “tipo” de átomo que lo forman, los “tipos” de átomos se definen por el numero de protones en el núcleo del átomo, así pues el hidrogeno posee un solo protón en su núcleo, el helio 2 etc. Y de ahí su posición en la tabla periódica de los elementos)
Ahora pasemos a ¿qué es y cómo funciona la fisión nuclear?; la fisión nuclear es una reacción nuclear en la cual el núcleo de un átomo se divide en partes más pequeñas, esto frecuentemente libera neutrones y fotones (partículas de luz sin masa que en este tipo de reacciones se liberan en forma de rayos gama). La fisión nuclear produce grandes cantidades de energía de dos maneras principalmente, liberando grandes cantidades de radiación y como energía cinética (energía de movimiento, que se traduce en calor). Otro detalle importante es explicar que el proceso de fisión nuclear es una forma de lo que se conoce como transmutación nuclear, esto es porque las partes o átomos resultantes no son el mismo elemento que el inicial. En una planta nuclear de lo que se trata entonces es de aprovechar la energía que se produce durante la fisión nuclear. Otro detalle importante es que para que el proceso de aprovechamiento de la energía a partir de fusión funcione, es necesaria una reacción en cadena, es decir que la fisión atómica se lleve a cabo de manera continua y sostenida. El concepto de reacción en cadena puede llevarse a cabo de 2 formas, una es de manera controlada (reactores nucleares) y otra es de manera descontrolada (bombas atómicas). En la actualidad se logra crear una reacción en cadena gracias al bombardeo con neutrones de un núcleo. Los neutrones al interactuar con el núcleo de los átomos provocan la fisión del núcleo el cual al dividirse libera nuevos neutrones que chocaran con los átomos adyacentes provocando nuevas fisiones (esto es lo que se conoce como la reacción en cadena). Si no se controla, esta reacción se llevara a cabo de manera muy rápida liberando grandes cantidades de energía (radiación y calor) en forma de una explosión (así es como funciona una bomba atómica). En el caso de los reactores nucleares el numero de neutrones libres se controla por medio de materiales especiales conocidos como moderadores de neutrones (estos materiales interactuarán con los neutrones desacelerándolos y con esto los hace más efectivos para continuar la reacción en cadena) y de envenenadores de neutrones (estos materiales tienen la capacidad de absorber los neutrones limitando así el numero de neutrones libres para causar la fisión). Uno de los moderadores más comúnmente usado es el agua.

Ahora pues intentaré explicar a grandes rasgos como se produce energía en un reactor nuclear; en estos reactores normalmente se tiene un combustible nuclear (comúnmente elementos altamente radioactivos y pesados como el uranio o el plutonio), dicho combustible se encuentra en barras, las cuales están envueltas o situadas junto con barras de algún envenenador de neutrones. A la vez alrededor de las barras pasan una serie de tubos que contienen algún liquido refrigerante (comúnmente agua a muy alta presión y de esta forma se evita que se evapore). Cuando la fisión comienza, las barras del combustible nuclear se calentarán, estas a su vez transmitirán dicho calor al líquido refrigerante el cual al salir del reactor esta a muy alta temperatura y calentará grandes cantidades de agua contenida en otras aéreas de la planta nuclear, dicha agua se evaporará y el vapor hará girar turbinas que producirán energía eléctrica. Las barras de material envenenador de neutrones pueden acercarse o retirarse para disminuir o aumentar la cantidad de neutrones libres y con esto disminuir o aumentar la eficiencia de la planta.

La mayoría de los reactores modernos, incluido el de Fukushima en Japón, tienen a los reactores confinados dentro de edificios prácticamente impenetrables (así en caso de un desastre nuclear) la radiación quedaría confinada dentro de dicho edificio evitando la fuga radioactiva y con esto daños al exterior. A su vez los distintos diseños de reactores poseen sistemas de seguridad que intentan minimizar el riego de desastre (provocando que la reacción en cadena se interrumpa). En el caso especifico de Fukushima, varias cosas han salido mal provocando el estado actual, primero, la planta perdió energía durante el terremoto y con esto su capacidad de bombear refrigerante al reactor. Al mismo tiempo, los generadores de respaldo fueron dañados por el Tsunami que siguió al terremoto, sumiendo así a la planta a un estado de muerte energética. Ante la ausencia de refrigerante, las barras de combustible nuclear han ido aumentando su temperatura, normalmente, ante un escenario como el actual las barras caerían en una alberca de agua que contendría el aumento de temperatura, pero dicha alberca estaba vacía pues se encontraba en mantenimiento, el agua utilizada como refrigerante y ante la falta de energía para bombearla y generar la presión necesaria para mantenerla en estado líquido, comenzó su proceso de evaporación. La temperatura en el reactor aumento hasta superar los 1100 grados Kelvin, a estas temperaturas el agua se separa en sus elementos fundamentales Hidrógeno y Oxígeno, creado una mezcla explosiva. Las explosiones sumadas a la ya debilitada estructura del edificio que contenía el reactor provocaron el desmoronamiento de varias secciones del mismo y con esto la fuga de radiación (grandes cantidades de vapor radioactivo escapan ahora a la atmosfera).

Los intentos para enfriar el reactor por parte del Gobierno Japonés han sido los adecuados y no son actos desesperados pues ésta es la única manera de evitar que la temperatura aumente hasta el grado de que todo el combustible nuclear se derrita, liberando con esto grandes cantidades de radiación.

Lo importante a destacar es que éste es un escenario muy diferente al de Chernóbil, pues el diseño del reactor es diferente y por lo tanto el riesgo es menor, de igual forma hay que resaltar que el reactor de Fukushima NO puede estallar como una bomba atómica. Actualmente el único riesgo real es el de la fuga de radiación a la atmosfera vía vapor radioactivo.

Ahora vayamos a los niveles de radiación, la radiación se mide comúnmente en rems (Roentgen Equivalente en Hombres por sus siglas en ingles) y representa la cantidad de radiación absorbida en rads por un factor de peso que toma en cuenta la efectividad de la radiación para causar daños biológicos. En el sistema internacional la unidad es la sievert (Sv) y equivale a 100 rems. El dato importante es que dosis de 200 a 1000 rems o 2 a 10 Sv pueden causar enfermedades y por encima de los 11 Sv (1100 rems) suelen ser fatales. Otro dato es el tiempo de exposición a la radiación, no es lo mismo exponerse a 1 Sv por un minuto que por una hora. En promedio todos y cada uno de nosotros recibimos de manera natural alrededor de 3.5mSv al año, hasta el día de hoy (20 de Marzo del 2011) los niveles de radiación detectados en la planta de Fukushima eran de 2.75mSv por hora, es decir que uno recibía 2.75mSv al estar expuesto por una hora a las cercanías de la planta, lo que quiero decir es que la única forma de que alguien pueda comenzar a sufrir estragos seria exponerse a mil veces la radiación actual en la planta, es decir estar expuesto por mil horas a los niveles actuales. En palabras simples; el problema es muy serio y no debe ser tomado a la ligera, pero no es ni de cerca un desastre ecológico o de salud pública como algunos medios lo han querido vender.

La mayoría de los Gobiernos del mundo han puesto en revisión sus planes futuros con respecto al desarrollo de tecnología nuclear como consecuencia del accidente; esto es lo políticamente correcto, pero solo demuestra el nivel de ignorancia en el que el mundo aun vive.

Solo para cerrar, el numero de víctimas mortales a causa de desastres o accidentes nucleares en toda la historia es de 56 (este es apenas el tercer accidente nuclear), si tomamos en cuenta que en México murieron 200 personas en accidentes relacionados con la minería, el transporte de carga y la industria de la construcción en el 2005 o que mueren alrededor de 24 mil personas al año en accidentes automovilísticos, podemos afirmar que la industria de la energía nuclear no solo ha sido, sino que sigue siendo una de las más seguras.

Yo creo, como siempre, que no debemos dejar de informarnos, combatamos la ignorancia que tanto daño hace a nuestro país y a nuestro mundo, la paranoia y el miedo son solo consecuencia de dicha ignorancia, el atraso será siempre el resultado final. Va por ti, va por mí, va por nuestro país.

No se olviden leer sus noticias en Epicentro de México: http://www.epicentrodemexico.com.mx/Por cierto, a partir de ésta semana busquen mi columna todos los jueves también en Epicentro.

Quiero también destacar la labor de muchos, cientos y tal vez miles de mexicanos que están tratando de hacer las cosas bien y arreglar a nuestro país, en especial a aquellos que dentro de los partidos intentan hacer las cosas de una manera diferente, animo a todos los miembros del MJM Tlajomulco, vamos Bro y que no se te olvide, el servicio público es eso… servicio.

Notas:
Ahora si se le armo a Gaddafi, ya le cayeron todos en bola y no va a sentir lo duro sino lo tupido, pero, ¿no deberíamos entonces hacer lo mismo con países como Corea del Norte, Cuba y otros tantos que son dictaduras iguales o peores que la existente en Libia?

Dicen que ahí viene el PRI de regreso a los Pinos y que la inevitabilidad de Peña Nieto es un hecho, yo creo que el copetón no va a llegar ni a ser candidato, ahí viene Manlio…

El Gobernador de Jalisco ahora quiere penalizar a aquellas mujeres que se liguen las trompas… y así quiere ser Presidente, la ignorancia hecha política…

Ahora la reflexión, el no ayudar a alguien cuando éste es víctima de un delito te convierte en cómplice, y tú, ¿eres un delincuente?

Ver para Conocer
Conocer para Entender
Entender para Controlar
Controlar para Servir

¿Qué tal durmió? MCMXVI (1916)

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