la caja de pandora

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martes, 15 de marzo de 2011

Para desasnarnos: reactores nucleares

"Me cansé de ver barrabasadas en los medios"...uhhh dije, pensar que a fin de año me recibo de Lic. en Comunicación. Así comenzaba un mail que recibí de una amiga que estudia en el Instituto Balseiro de Bariloche respecto al debate desatado sobre la energía nuclear a partir del sismo ocurrido en Japón. Entiendo su indignación y como futura profesional, así como ella decidió mandarme info sobre los reactores nucleares, yo tampoco pude quedarme quieta y decidí publicar lo que me envió como parte de un mea culpa del que me quiero hacer cargo ya! Estas son sus palabras, parece mucho pero realmente vale la pena tomarse 10 minutos para desasnarse:

Primero lo primero: Qué es un reactor nuclear? No es una bomba, aunque sí está basada en el mismo principio. Me refiero a la fisión de átomos, que es cuando viene un neutroncito, y le pega a un átomo (de uranio, en este caso), dividiéndolo en pedazos (entre ellos, más neutroncitos). Cuando pasa esto, se libera energía, porque ese átomo se rompe. Esta energía se ha usado de dos maneras en la historia de la humanidad: (ver imágenes del reactor del Instituto Balseiro)

1) para juntar muchos de esos átomos, disparar muchos neutroncitos contra los átomos y que esos átomos se rompan, disparando muchos más neutroncitos que choquen con más átomos -->mucha energía se libera, y está toda apretujada en un lugar chiquito --> explota (es la famosa bomba que arrasó con Hiroshima y Nagasaki)

2) Para calentar agua con la energía que forma, de manera que (en el caso de este reactor en particular de Japón, porque de hay otros tipos también) la evaporan, y la hacen pasar por una turbina --> se mueven las paletas, que se conectan a un generador eléctrico y voila! obtenemos electricidad.

Entonces, el reactor es como un gran tacho con barritas de uranio metidas, donde los neutroncitos se meten para romper átomos, para que de esos átomos salgan otros neutroncitos que rompan más átomos (lo que se llama una "cadena" de fisión), donde dentro del tacho se le pasa agua que se mete por un caño líquida, y sale por otro caño en estado de vapor de agua.

Ahora bien, es muy importante para los reactores, que el agua VENGA a llevarse esa energía, porque si no se la lleva (es decir, si el agua sólo se calienta y no circula), la cantidad de vapor empieza a ser más, y más grande, y como el calor no se va por ningún lado, se empieza a calentar el tacho y principalmente, las barritas de uranio. Espero no haberte mareado mucho!

Ahora que ya tenemos un doctorado en materia de reactores, pasamos al accidente ocurrido en Japón:

Los reactores, TODOS ellos, están construidos para resistir sismos, y para apagarse automáticamente cuando estos ocurren. En particular, el de Japón, hecho en el 73, fue diseñado para resistir uno de hasta 7 en la escala Richter, porque de las cosas más feas que le podía pasar al reactor, la más probable era un sismo de esa escala. Cuando vino el terremoto de hace unos días (8.9 Richter), los 6 reactores que estaban en ese emplazamiento (sí, eran 6 y uno solo tuvo problemas graves) se apagaron. Los reactores se apagan metiéndole al tacho otras barritas, que se "comen" a los neutroncitos, para que les dejen de pegar a los átomos. Pero un reactor no es como una lamparita, y cuando lo apagás, por unos días tenés que seguir haciéndole pasar agua por el tacho, porque todavía quedan algunos neutroncitos sueltos que van a encontrar átomos por el camino hasta que se los coman a todos. Con el terrible terremoto que hubo, lo que falló en el lugar, fue la refrigeración (es decir, el agua no estaba circulando por el tacho).

Cuando esto pasa, el reactor tiene que tener un sistema de emergencia para meter agua desde otro lado. El reactor japonés lo tenía, pero debía usar energía para que funcione, para bombear el agua hacia adentro del tacho. Esa energía debía provenir de unos motores diesel (que funcionan a combustible, como un motor de auto pero bien grande), pero como además del terremoto hubo un tsunami, se inundó toda esa sala, y... bueno, tratá de encender un motor todo mojado, simplemente no se puede.

Entonces, pasó lo que habíamos dicho, se empezó a calentar el vapor que estaba ahí adentro, las barritas se empezaron a romper con el calor, y a esta gente no le quedó otra más que abrir la "ventana" (en realidad es una válvula con filtros y medidores de radiación), para que no vuele el techo del edificio (imaginate que es una olla de presión, sin la válvula). Se midieron los niveles de radiación, porque sí, es cierto, se liberó radiación a la atmósfera. Pero hay un límite anual de dosis que puede recibir la población, y estos límites no se sobrepasaron en absoluto, de hecho, probablemente te irradies más viajando en avión debido a los rayos cósmicos y la poca atmósfera para cuidarte que tenés, que estando en Japón.Bueno, eso por un lado. Ahí está la explicación del venteo de gases radiactivos. Noticia: No nos va a transformar en tortugas ninjas mutantes, quedate tranqui..

De todas maneras, para que la presión no siguiera aumentando, para no tener que ventilar más de lo necesario, una vez que consiguieron un poquito de energía (con la ayuda de terceros) para hacer mover agua, empezaron a meter agua de mar con boro, que es la sustancia que se come a los neutroncitos. AVISO: Una vez que el agua está adentro de la central, no la van a volver a tirar para que los pececitos queden fosforecentes y de tres ojos, todo esto está regulado por organismos internacionales.. (IAEA y WANO, por ejemplo).

Finalmente, te paso a explicar el tema de la explosión de hidrógeno. Las barritas de uranio que están adentro del tacho, son más bien como las pastillas DRF (si las conocés, me vas a entender), es decir, un montón de pastillas (de uranio, en vez de anís), envueltas en un metal que se llama Zircaloy (que vendría a ser el papelito :P). La cosa es que cuando la vaina esta se rompe y se oxida (esto pasa cuando se calienta mucho, mucho, a 900ºC), el Zircaloy reacciona con el agua que está alrededor, formando hidrógeno. Si algo tenemos que saber del hidrógeno, es que es un tipo con pocas pulgas.. Ni bien se encuentra con el oxígeno, se le da por explotar.
Y es eso lo que pasó. Explotó el hidrógeno que salió del tacho hacia el techo, y voló la parte de más arriba del techo del edificio donde estaba el reactor, que es para cubrir las grúas que están arriba, o sea, no son parte del reactor en sí, no son parte del "tacho" del que estamos hablando.

Por otro lado, y para terminar, para que esas vainas se rompan, la temperatura fue muy alta.. Si la temperatura ahí era de ~900ºC, adentro, en el centro de las pastillitas, la temperatura debe haber sido de unos ~2800ºC, por lo que sería muy probable que las pastillas terminaran siendo "crema" en el medio. A esto se le llama fusión, a que se derritieron las pastillas en el centro. Qué significa a nivel radiación? Nada nuevo. Ya no importa mucho de qué forma sean las pastillas, si las barritas están rotas..el reactor no se va a usar más, cosa que ya se sabía desde que se le metió agua de mar, porque corroe todos los caños, si no preguntale a la gente que tiene auto en mar del plata (menudo lío, la chapa y pintura!)
Gracias a Julieta Romero

Marianela