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Cómo funciona la energía nuclear y por qué ha causado los peores desastres ambientales de la historia

3 de enero de 2018

Claudia Gomez

La energía nuclear es la que nace en el núcleo atómico, el cual está formado por dos tipos de partículas: los neutrones y protones

Para muchos las primeras referencias de energía nuclear es la planta de Springfield en la que Homero, el padre protagonista de la serie animada The Simpsons, trabaja como inspector de seguridad. Asimismo, es bien conocida su falta de habilidades y conocimientos para desempeñar tan comprometida labor, una sátira de los creadores del programa para demostrar la insensatez de explotar sin escrúpulos esos recursos como fuente sustentable de energía. En ese sentido, ya en el plano de la realidad, hablar de energía nuclear puede resultar polémico, pues son bien sabidos los efectos negativos que puede generar si no es manipulada con extrema precaución. El ejemplo claro es el funcionamiento de una bomba atómica y sus múltiples efectos nocivos a la humanidad.

La energía nuclear es la que nace en el núcleo atómico, el cual está formado por dos tipos de partículas: los neutrones y protones. Aprovechar esta energía se puede hacer de dos maneras: partir el núcleo de un átomo o fusionando el núcleo de dos átomos, fisión y fusión nuclear respectivamente, aunque por el difícil manejo de la reacción de la fusión, las centrales nucleares en la actualidad están equipadas para realizar fisión. Aquí es donde entra Albert Einsten con su famosa ecuación E = mc2, pues cuando se genera fisión o fusión nuclear, los átomos experimentan una ligera pérdida de masa que se traduce en energía calorífica.



Una planta nuclear cuenta con varios reactores de agua a presión, donde se utiliza combustible nuclear con Uranio o Plutonio y agua para crear la fisión y obtener energía térmica. Esto ocasiona vapor de agua, el cual activa a un grupo de turbinas que generan energía mecánica que a su vez accionan un generador eléctrico. Es por ello que en las centrales nucleares siempre se ven nubes de vapor saliendo de los edificios de contención y que se encuentran cerca de cuerpos de agua fríos como mares, ríos o lagos, para ser utilizados en el proceso de condensación.

Pero ¿cuál es el verdadero problema de seguridad en el proceso de generación de energía en una central nuclear? Pues la reacción que se busca es la fisión, químicamente, mientras el elemento utilizado, como el Uranio, sea más inestable, será más fácil dividir las partículas de su núcleo. Por ende, a mayor inestabilidad, mayor facilidad de reacción y mayor riesgo de contención de energía, adicional a la radiación que puedan generar los elementos utilizados.

Según la fuerza de la radiación ante la materia, ésta se clasifica en tres: alfa (la radiación no pasa por una hoja de papel), beta (no pasa por el cuerpo humano) y gamma (fue la que creó a Hulk y logra pasar incluso por el Plomo). Suponiendo un accidente nuclear, ocurren escapes de radiación en el medio ambiente derivado del Uranio o Plutonio, por ejemplo, y de su partición que dan lugar también a Cesio y Yodo radiactivos. Estas partículas generan modificaciones en las células de los organismos vivos circundantes, lo que provoca alteraciones en su funcionamiento.

Si la radiación es pequeña, el cuerpo es capaz de paliar el daño causado reparando las células. Si es elevada, se produce destrucción de un gran número de células, lo que provoca mutaciones en el ADN y diversos tipos de cáncer. Para ponerlo en perspectiva, un humano promedio recibe una dosis aproximada de 2,4 milisieverts anual (unidad que mide la dosis de radiación absorbida por la materia viva), una radiografía genera una radiación de 0,1 mSv y un vuelo transatlántico produce 0,01 mSv. Sin embargo, cuando un ser humano recibe una dosis de radiación de 250 mSv, tiene un alto riesgo de padecer cáncer y a 5.000 mSv pueden provocar la muerte.

Tras la explosión en el reactor 4 de la central nuclear en Chernóbil se alcanzaron los 500 mSv por hora. Los 50 mil habitantes de la ciudad cercana, Prypiat, no fueron advertidos ni evacuados en seguida porque el Gobierno decidió mantener en secreto el accidente, y no fue sino hasta 60 horas después que comenzaron las primeras evacuaciones, ya que habían sido sometidos a niveles de radiación muy peligrosos.


Chernóbil


Los bomberos que llegaron al lugar de la explosión no sabían que se trataba específicamente de un accidente nuclear y vertieron agua, lo que agravó la situación y provocó más explosiones. Días después, desde helicópteros del ejército, arrojaron al reactor 5 mil toneladas de Boro, arena y Plomo, y posteriormente colocaron hormigón en el bloque entero, que colapsó.

Evidentemente, bomberos, trabajadores de la planta nuclear, soldados y pilotos que se encontraron cara a cara con el desastre nuclear murieron días después por la densa radiación a la que estuvieron expuestos. Sus cuerpos fueron enterrados en ataúdes de hormigón en Moscú para evitar la propagación de la radiación.

Actualmente es posible realizar turismo negro en Prypiat, pues los niveles de radiación alcanzan los 4 mSv en dos días de estadía, una cifra nada letal en comparación con los niveles de 1986.


Fukushima


El 11 de marzo de 2011, un terremoto sacudió a Japón y causó daños catastróficos en la planta nuclear de Fukushima, lo que provocó rupturas en los reactores 1, 2 y 4, así como fugas de material radiactivo hacia el mar y nubes de radiación hacia los poblados cercanos. Los niveles registrados fueron de hasta 400 mSv por hora; sin embargo, las mediciones realizadas a los trabajadores sobrevivientes de la planta, así como a la población, mostraban que la dosis acumulada promedio fue unas 10 veces menor que la registrada en Chernóbil. El Gobierno decidió entonces repartir dosis de Yodo para contrarrestar el porcentaje de probabilidad de contraer cáncer de tiroides, uno de los cánceres más rápidos de contraer ligado a la exposición de altos niveles de radiación.


Three Miles Island


Según la Escala Internacional de Sucesos Nucleares, el accidente ocurrido el 28 de marzo de 1979 en Three Miles Island, en Estados Unidos, está catalogado en el nivel 5 de 7, siendo un “accidente con consecuencias amplias” debido a un error operativo, un error humano al no cumplir con las normas de funcionamiento de la central.

A pesar de la magnitud del accidente, los efectos radioactivos sobre la población fueron relativamente pequeños, ya que según las estimaciones realizadas por los expertos, se observó un aumento en la dosis anual de la población de 1mSv a 2,5 mSv.

El 10 de octubre de 1957 en Windscale, Gran Bretaña, ocurrió un accidente nuclear que el Gobierno decidió mantener inicialmente en secreto, pues la planta estaba destinada al desarrollo de investigaciones militares para la carrera armamentista de la zona. Uno de los indicadores de calor falló en uno de los reactores, lo que provocó un aumento en la temperatura apto para una explosión gigantesca. La central quedó en ruinas.


Windscale


Como parte de las medidas de saneamiento y prevención, el Gobierno ordenó que la población no podía vender ni consumir leche en un radio de 500 kilómetros, ya que uno de los principales elementos en la comida que consumen las vacas es el Yodo, elemento radiactivo naturalmente. Se cuenta con registros de casos graves en los que las personas perdían la piel como hojas de papel y numerosos casos de mortalidad a causa de cáncer súbito.

Los gobiernos han planteado que la energía nuclear es una alternativa para la generación de energía eléctrica en muchos países; no obstante, los accidentes que ocurren en las centrales son de proporciones catastróficas con respecto al supuesto beneficio que brindan. Aun así muchos pueden estar a favor de su aplicación. Incluso ambientalistas se han mostrado a favor de su aplicación, pues no liberan Dióxido de Carbono al ambiente, aunque olvidan que sí producen desechos tóxicos que son radiactivos por cientos de años.

Son muchas las cuestiones en juego para una correcta operación de una central nuclear: leyes, aplicación de protocolos de seguridad, diseño y construcción de los reactores, ubicación de las centrales, manejo y deshecho de material tóxico y radiactivo, entre muchos otros, y son precisamente esas cuestiones las que ponen en duda si su aplicación debe continuar o parar para buscar nuevas fuentes de energía menos agresivas para el ambiente y para los seres vivos.



Fuentes

Energía Nuclear

Foro Nuclear

RTVE

Hablando de Ciencia

Chernobyl Wel

Infobae

El País

***

Por lo pronto, a nosotros sólo nos queda esperar que no ocurra otra catástrofe que ponga sobre la mesa un tema que ya debería de estar resuelto: los altos costos humanos de la radioactividad.

TAGS: Historia mundial
REFERENCIAS:

Claudia Gomez


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