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Alarma en Fukushima, no es desastre nuclear

 
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Juan Luis François Lacouture, académico de la Facultad de Ingeniería de la UNAM.
Juan Luis François Lacouture, académico de la Facultad de Ingeniería de la UNAM.

22 de marzo de 2011
• Es necesario construir las plantas nucleares con nuevas normas, que aseguren el material radiactivo dentro del reactor y minimicen los daños ambientales y poblacionales, consideró Juan Luis François Lacouture, académico de la Facultad de Ingeniería de la UNAM

La situación de alarma por los reactores afectados de la central de Fukushima, no puede calificarse como desastre nuclear. A diferencia del accidente en Chernóbil, Ucrania, ocurrido en 1986, se han seguido los procedimientos de seguridad, afirmó Juan Luis François Lacouture, académico de la Facultad de Ingeniería (FI) de la UNAM.

Es necesario construir las plantas nucleares con nuevas normas, que aseguren el material radiactivo dentro del reactor y minimicen los daños ambientales y poblacionales, detalló.

Las instalaciones de la ciudad japonesa soportaron el sismo de nueve grados Richter registrado en la costa Pacífico de la región de Tohoku, pero el tsunami posterior complicó el funcionamiento de sus dispositivos. Fue necesario inyectarles agua de mar y ácido bórico, para buscar su estabilización, detalló.

En la ponencia En espera de la primavera en Fukushima, el experto en ingeniería nuclear refirió que el daño registrado en la central nuclear servirá para mejorar las condiciones de los 435 reactores en funcionamiento alrededor del orbe, que producen el 15 por ciento de la electricidad que se consume en el planeta.

¿Cómo funciona una planta nuclear?

En un reactor se produce el proceso de fisión, mediante el cual un neutrón choca con el núcleo de un átomo de uranio, que se rompe en dos y libera energía; esto produce también elementos radiactivos, los productos de fisión, en una secuencia continua, conocida como reacción de fisión en cadena sostenida.

Se origina a partir de pastillas cerámicas de dióxido de uranio enriquecido, con un centímetro de diámetro, apiladas en tubos, que forman ensambles de combustible. Se colocan en el núcleo del reactor, donde se provocan las fisiones, dentro de una gran vasija de presión con agua, explicó.

El líquido en el dispositivo pasa por la vasija. En este proceso, se produce vapor que alimentará la turbina, para la generación de electricidad; éste se traslada a los condensadores y regresa al reactor para cerrar el ciclo termodinámico, como el utilizado en las plantas termoeléctricas convencionales.

La instalación cuenta con barreras, para evitar el escape de radiactividad. La primera es la pastilla de combustible, fabricada para soportar altas temperaturas; enseguida, los tubos con aleación de circonio; la siguiente es la vasija; posteriormente, está la contención primaria, una estructura de concreto armado, de metro y medio de espesor, y por último, el edificio, del mismo material.

Seguridad en el reactor

La fisión es controlada con barras de metal que absorben los neutrones. En un accidente, se apaga el reactor, como ocurrió en la central de Fukushima. En este punto, se genera alrededor del siete por ciento de la potencia original del dispositivo, que produce calor debido al decaimiento radiactivo de los productos de fisión.

Para prevenir daños es necesario conservar refrigerados el reactor y las albercas donde se almacenan las barras de combustible usadas. En caso de no mantenerlos fríos, existe un riesgo mayor de fuga de elementos radiactivos a la atmósfera.

Japón

El universitario recordó que las unidades I y III de la central de Fukushima están en el nivel cuatro, de la Escala Internacional de Accidentes Nucleares, que refiere a un suceso de consecuencias locales.

Los reactores se apagaron en el terremoto del 11 de marzo y el tsunami posterior arrastró los sistemas de suministro de combustible de los generadores diésel de emergencia; sin embargo, el sistema de refrigeración del núcleo aislado siguió en funcionamiento por ocho horas más, hasta que se agotaron las baterías que lo activaban.

Después, el nivel de agua en el núcleo comenzó a disminuir, lo que generó más vapor. Al entrar en contacto con los tubos de circonio, produjo hidrógeno y se venteó hacia la contención secundaria para disminuir la presión.

En la contención secundaria, el hidrógeno reacciona con el aire y explota; la estructura se debilita en la parte superior por estas detonaciones, pero la base, de concreto armado, aún permanece sólida, precisó.

Como una medida de prevención, en un radio de 20 kilómetros, se desalojó a los pobladores para evitar daños. Se suministraron pastillas de yoduro de potasio, para impedir el deterioro de la tiroides por absorción de yodo radiactivo, sustancia que tiene una vida media de ocho días, detalló.

La contaminación nuclear en las grandes ciudades, como Tokio, no representa un peligro. El nivel de radiación es menor en 600 veces a la dosis recibida en la obtención de una radiografía médica.

Los mayores accidentes nucleares en la historia han sido: Chernóbil, Ucrania, en 1986, de nivel siete; Mayak, Rusia, en 1957, de nivel seis; Windscale, Inglaterra, en 1957, de nivel cinco, y Three Mile Island, en Estados Unidos, en 1979, también de nivel cinco.

Créditos: UNAM-DGCS-169-2011/unam.mx

Parteaguas para la ciencia, el sismo en Japón

 
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El temblor de nueve grados Richter registrado en Japón será un parteaguas en sismología e ingeniería; esa nación cuenta con amplias redes de instrumentos de medición, que facilitarán el estudio de esos fenómenos.
El temblor de nueve grados Richter registrado en Japón será un parteaguas en sismología e ingeniería; esa nación cuenta con amplias redes de instrumentos de medición, que facilitarán el estudio de esos fenómenos.

22 de marzo de 2011

• En 100 años, se registraron nueve superiores a los nueve grados Richter, informó Shri Krishna Singh, profesor emérito de esta casa de estudios

El temblor de nueve grados Richter registrado en Japón será un parteaguas en el conocimiento, en los campos de la sismología y la ingeniería. Esa nación cuenta con amplias redes de instrumentos de medición, que facilitarán el estudio, coincidieron investigadores universitarios.

En el último siglo han ocurrido 16 movimientos superiores a los 8.5 grados Richter y nueve rebasan los nueve grados, informó Shri Krishna Singh, profesor emérito de esta casa de estudios.

Estos grandes terremotos han roto el 25 por ciento de la zona de subducción terrestre (punto en donde se hunden las placas tectónicas), que mide 40 mil kilómetros, precisó el experto mundial en ingeniería sísmica.

En la mesa redonda Temblor y tsunami. Japón 11-03-11, explicó que los modelos utilizados permiten conocer diversos aspectos, como fuente y propagación; sin embargo, los científicos fallan en la estimación de la magnitud máxima.

“Se trata del problema más importante; tenemos que pensar en maneras serias de calcular este parámetro a nivel estadístico y probabilístico”, advirtió Krishna Singh, premio Nacional de Ciencias y Artes.

Al dar la bienvenida, el director del Instituto de Ingeniería (II) de la UNAM, Adalberto Noyola, se congratuló por la oportunidad de interactuar con expertos para comprender las repercusiones del sismo en Japón.

Francisco José Sánchez-Sesma, integrante de la misma entidad, explicó que los registros científicos demuestran que la tasa histórica muestra un comportamiento estable.

Por ejemplo, en 1976 hubo catastróficos, como el de la ciudad Tangshan, China, donde murieron 250 mil personas; en perspectiva, ese año tuvo poca sismicidad, aunque debido a ese evento, se especuló respecto al aumento notable de actividad, refirió el ex director de Investigación del Instituto Mexicano del Petróleo y del II.

Los centros de investigación sísmica japoneses contaban con modelos para estimar las consecuencias por esos fenómenos en distintos escenarios; sin embargo, no podían determinar el epicentro, ni la magnitud, afirmó el también integrante de la Real Academia de Ingeniería de España.

Sin duda, el país con la tercera economía del planeta destinará más recursos a la educación e infraestructura para reducir las consecuencias, abundó el experto, que ha contribuido al desarrollo de métodos para cálculos de ondas en sismología e ingeniería sísmica.

Tokai

Japón se sitúa sobre la placa Filipina, que subduce (proceso de hundimiento) bajo la Euroasiática. Este movimiento explica que sea una de las zonas más sísmicas del mundo.

Los investigadores de la nación asiática estaban atentos de la actividad en la región de Kanto, ubicada al este del país, en espera de un gran movimiento, refirió Arturo Iglesias Mendoza, jefe del Departamento de Sismología del Instituto de Geofísica (IGf).

Con el análisis de los grandes temblores ocurridos en el pasado, lograron determinar que cada 100 ó 150 años sucede una gran sacudida, el fenómeno denominado Tokai.

Está previsto que se produciría a lo largo de las depresiones de Suruga y Nankai, en la costa Pacífico de la isla de Honshu, epicentro de los terremotos en Tonankai, de 1944 y Nankaido, de 1946, superiores a ocho grados en la escala de Richter, detalló.

Los científicos pueden realizar mapas de las zonas de fallas, y a partir de éstos, pronosticar que en cierto número de años existe la probabilidad de que uno de cierta magnitud se produzca en un lugar determinado.

En el año 869, un sismo afectó la costa de Sendai y produjo el tsunami Jogan, que impulsó el agua hasta cuatro kilómetros tierra adentro. Al respecto, Iglesias Mendoza aseveró que el ocurrido el pasado 11 de marzo podría ser una repetición del de la época medieval.

Al respecto, Víctor Manuel Cruz Atienza, investigador del Instituto de Geofísica, informó que el registrado cerca de la trinchera (intersección de las placas tectónicas), provocó el levantamiento del fondo oceánico, lo que derivó en una gran ola. Entre 45 y 50 minutos después, el tsunami llegó a las costas de Sendai.

Créditos: UNAM-DGCS-168-2011/unam.mx

Daños graves a la salud, sólo por exposición a niveles de radiación mayores

 
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La exposición directa a radiación nuclear provoca malestares físicos como diarrea, náuseas, vómito e incluso cáncer, pero si el contacto es a un nivel mayor, la muerte es instantánea.
La exposición directa a radiación nuclear provoca malestares físicos como diarrea, náuseas, vómito e incluso cáncer, pero si el contacto es a un nivel mayor, la muerte es instantánea.

16 de marzo de 2011

• La Organización Mundial de la Salud recomienda que los seres humanos no reciban más de 100 milisieverts al año

La exposición directa a radiación nuclear provoca malestares físicos como diarrea, náuseas, vómito e incluso cáncer, pero si el contacto es a un nivel mayor, la muerte es instantánea, informó Paulina Bezaury Rivas, jefa de Unidad del PET-CT-Ciclotrón.

La experta de la Facultad de Medicina (FM) de la UNAM detalló que la exposición a ondas radiactivas superiores a cinco mil milisieverts (mSv, fracción del sievert, unidad de medida de la radiación) genera el llamado Síndrome de Radiación Aguda, fallo generalizado de todos los órganos del cuerpo.

Lo anterior ocurre si, en poco tiempo, entran al cuerpo grandes cantidades de radiactividad; provoca mutación genética, riesgo de cáncer en órganos y huesos, problemas en el sistema reproductivo, sobre todo de la mujer, así como malformaciones en el feto, en el caso de embarazadas.

El ser humano está expuesto diariamente a radiaciones solares y del planeta, que equivalen a cinco milisieverts al año, abundó. Los parámetros recomendados por la Organización Mundial de la Salud (OMS) indican que no deben recibirse más de 100 unidades en ese lapso de tiempo. De lo contario, se presentarían cuadros como quemaduras en la piel, caída de cabello, diarrea, náuseas y vómito, dijo.

Los daños a la salud por acumulación de radiación son graves y a largo plazo, porque las células sufren cambios en su estructura, que derivan en leucemia, linfoma y cáncer de tiroides, señaló.

No obstante, apuntó que el diagnóstico de carcinoma por exposición depende de la predisposición a padecerlo. Existen casos en los que individuos que reciben dosis equivalentes, no tienen la misma afectación.

Finalmente, Bezaury Rivas indicó que, frente a contaminación nuclear en niveles mínimos, lo recomendable es ingerir pastillas de yoduro de potasio, para evitar el deterioro de la tiroides.
Créditos: UNAM-DGCS-156-2011/unam.mx

Bajas, las probabilidades de un accidente nuclear mayor en Japón

 
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Benjamín Ruiz Loyola, académico de la Facultad de Química de la UNAM.
Benjamín Ruiz Loyola, académico de la Facultad de Química de la UNAM.

15 de marzo 2011

• En las centrales no se ha visto comprometida la integridad del combustible nuclear, afirmó Benjamín Ruiz Loyola, académico de la Facultad de Química de la UNAM
• Además, aclaró, en ningún reactor del mundo donde haya un percance, se podría registrar una explosión similar a la de una bomba atómica

En las tres plantas nucleares japonesas que han presentado problemas a raíz del terremoto de nueve grados en la escala de Richter y el posterior tsunami, no se ha visto comprometida la integridad del combustible nuclear, afirmó Benjamín Ruiz Loyola, académico de la Facultad de Química (FQ) de la UNAM.

Hasta el momento, las posibilidades de que aumente la presión y el calor hasta el grado de derretir los muros de concreto donde se resguarda el combustible, y que éste se disperse al ambiente, como ocurrió en el accidente nuclear de 1986 en Chernóbil, Ucrania, son bajas, sostuvo.

Por ahora debemos estar atentos, pero no debe cundir el pánico, sostuvo el experto, quien fuera inspector de armas químicas de la Organización de las Naciones Unidas en Irak.

En las plantas, explicó, se ha visto un sobrecalentamiento debido a la falla de los sistemas de enfriamiento, derivada de la falta de energía eléctrica. Existen sistemas de respaldo y líneas externas de suministro, pero el sismo y el tsunami fueron tan devastadores, que todo ha tenido averías, y los equipos portátiles utilizados no han sido suficientes.

En una central nuclear como la de Fukushima –que tiene dos complejos, uno, con seis reactores, y otro, con cuatro–, se calienta agua con el combustible nuclear para convertirla en vapor, que pasa a través de tuberías para que mueva una turbina conectada a un generador, donde se produce la energía eléctrica, explicó Ruiz Loyola.

Tras ese proceso, el vapor se condensa y enfría para hacerlo líquido y así vuelva a comenzar el ciclo. Si fallan los sistemas de enfriamiento, el agua sigue en estado de vapor y aumenta la presión, como en una olla exprés.

Pero, aclaró, en ningún reactor del mundo donde haya un accidente se podría registrar una explosión similar a la de una bomba atómica. Para ello, se requiere una masa crítica o “compactar” el combustible nuclear, uranio por ejemplo, y que éste sea enriquecido por arriba de 92 por ciento; en cambio, una central nucleoeléctrica trabaja con material enriquecido al ocho ó 10 por ciento.

El riesgo, aclaró, es la fuga de material; si se funden las llamadas “lentejas” de combustible, algunas partes podrían ser arrastradas por el vapor que sale para aliviar la presión.

“Posiblemente eso ha dado lugar a que se tenga radiación cerca de la planta. En un momento determinado, se incrementó la radioactividad, pero después se diluyó arrastrada por el viento. Fue una cantidad tan pequeña que rápidamente se dispersó”. No obstante, sí pudo causar afectaciones en personas expuestas, consideró.

Se ha dicho que llegó a existir mil veces la cantidad permitida de radiación, “pero es exagerado. Sí se ha detectado un aumento de la radiación en los alrededores de las plantas, pero se dejó de registrar porque se dispersó”.

A los afectados se les mide la cantidad de radiación que hayan podido absorber y se procede a descontaminarlos. Empero, reconoció, en el futuro sí podrían presentar problemas de salud.

Además, el yodo radioactivo se incorpora rápidamente a la cadena metabólica, llega a la tiroides y puede derivar en cáncer; para prevenir daños se distribuye yodo entre la población más cercana a las centrales.

En tanto, la evacuación en un radio de 20 kilómetros a la redonda de la planta de Fukushima no implica que un accidente sea inminente, sino una estrategia para garantizar la salud de las personas y prevenir que pudiera ocurrir una situación más grave.

Por el momento, sigue el nivel 4 de la Escala Internacional de Sucesos Nucleares y Radiológicas, es decir, de accidente mediano con consecuencias locales; a pesar de los comentarios de autoridades francesas que insisten en que el nivel debe ser más alto, la Agencia Internacional de Energía Atómica (AIEA) no se ha manifestado en contra de la clasificación japonesa.

Benjamín Ruiz aclaró que las explosiones registradas hasta ahora han sido en edificios de contención, no en el corazón del reactor. Es como si estuviera guardado en una caja dentro de otra, y se destruyera la de afuera; aún así, sigue protegido.

El experto opinó que se toman las precauciones para que, en caso de una fuga de mayor importancia, los daños a la salud sean menores. “Si el poco material radioactivo que se ha fugado ha sido arrastrado por los vientos hacia el mar, podríamos encontrar cardúmenes de peces contaminados; por ello, debe haber un seguimiento, pero no alarmarse de más”, reiteró.
Créditos: UNAM-DGCS-152-2011/unam.mx

El mundo debe estar alerta a la evolución nuclear en Japón: Epifanio Cruz Zaragoza

 
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Epifanio Cruz Zaragoza, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM.
Epifanio Cruz Zaragoza, investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM.

15 de marzo de 2011

• El incidente más riesgoso en la planta de Fukushima, ocurriría si las altas temperaturas fundieran uranio, plutonio y alfa, dijo el investigador del Instituto de Ciencias Nucleares de la UNAM
• Corrientes de aire caliente pueden transportar residuos peligrosos hacia áreas muy lejanas, añadió

Masas de aire, aguas marítimas o productos comestibles servirían de vehículo transportador para que partículas contaminantes radioactivas, emanadas de los reactores de la planta de Fukushima, Japón, alcancen de manera indirecta a varios países, advirtió el coordinador de Irradiación y Seguridad Radiológica del Instituto de Ciencias Nucleares (ICN) de la UNAM, Epifanio Cruz Zaragoza.

El experto explicó que el incidente más riesgoso ocurriría si las altas temperaturas ocasionaran la fundición de uranio, plutonio y alfa, y ese líquido, al hacer contacto con el núcleo del reactor, provocara una explosión y la emanación de elementos radioactivos potencialmente nocivos para la salud.

Parte de ese material, en forma de gas o de partículas muy finas, sería lanzado a la atmósfera como si fuera ceniza, en una suerte de efecto chimenea. De acuerdo a las condiciones climatológicas, se podrían dispersar hacia grandes áreas porque el aire caliente puede transportar esos residuos, añadió.

El especialista indicó que si de las explosiones que hasta ahora se han producido emanan de los reactores sólo hidrógeno o yodo, la salud de los lugareños estaría a salvo si son evacuados al menos a 20 kilómetros de distancia, apuntó.

Cruz Zaragoza instó a tomar conciencia, porque el mayor riesgo que implican explosiones de esta naturaleza es la toma de decisiones. Por ejemplo, si se compran productos contaminados, sería muy perjudicial, precisó.

Estados Unidos y Canadá ya “prendieron sus alarmas” al empezar el monitoreo de partículas suspendidas.

El coordinador de Irradiación y Seguridad Radiológica dijo que las autoridades niponas no imaginaron que los diques de seis metros y medio de altura, colocados alrededor de las plantas nucleares para protegerlas del oleaje, fueran insuficientes ante la presencia de marejadas de 10 metros de altura.
Créditos: UNAM-DGCS-151-2011/unam.mx