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La Energía Atómica |
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Seguridad
Nuclear La
seguridad nuclear se basa en evitar que se produzcan escapes incontrolados
de sustancias radiactivas, lo cual es necesario para proteger a los
operadores de la central y al público en general. Por esta razón las
pastillas de uranio (primera barrera), de una cerámica especial altamente
resistente, que es donde se produce la fisión nuclear, se introducen en
vainas herméticas (segunda barrera). Estas vainas, conformando un
Elemento Combustible, se introducen dentro de una vasija, que junto al
circuito primario-moderador forman la tercera barrera; la vasija va dentro
de un gran muro de hormigón armado, que constituye el blindaje biológico
y permite que trabajen los operadores sin peligro alguno (cuarta barrera). La
vasija y el blindaje biológico van dentro de una esfera de acero que los
envuelve (quinta barrera). Esta a su vez, es rodeada de un edificio de
hormigón armado con paredes de más de medio metro de espesor, que
constituye un nuevo blindaje biológico (sexta barrera, y es una defensa física
capaz de soportar los mayores impactos del exterior). Tan
importante como tener una buena selección del sitio, un diseño óptimo y
una construcción perfecta, es que, la operación de la instalación sea
segura, lo cual se logra con personal altamente calificado. Uno
de los rasgos distintivos de las plantas nucleares en cuanto a la
seguridad, está dado por la “redundancia de equipos”. Lo que indica
que para cumplir una determinada función de seguridad, si son necesarios
2 equipos, las centrales cuentan con 3 ó 4 de ellos dependiendo de la
función que deban cumplir. Además
están diseñadas con "criterios de diversidad". Esto se refiere
a tener distintos tipos de medición de una misma señal o distintos
fabricantes, para evitar fallas de modo común, es decir que involucren a
más de un componente a la vez. Por último también tratando de evitar
este tipo de fallas (ej: incendios), que impliquen la pérdida de equipos
que cumplen una misma función, se encuentren físicamente separados unos
de otros. ¿Qué
sucedió exactamente en Chernobyl? ¿Por qué ocurrió? ¿Qué impacto
ecológico causó? El
accidente ocurrido en la madrugada del 26 de abril de 1986 consistió, básicamente,
en una conjunción de fallas humanas y de diseño de la planta. Se originó
en una serie de pruebas que, con el fin de mejorar la seguridad, se
iniciaron en el reactor. La idea era verificar que la inercia de una
turbina era suficiente, si se producía una interrupción abrupta de la
alimentación eléctrica, para que los generadores mantuvieran en
funcionamiento al sistema de refrigeración hasta que arrancasen los
generadores diesel de emergencia. En
los reactores "occidentales" esta eventualidad está prevista en
el diseño del reactor, admitiéndose una demora de hasta 30 segundos de
los diesel que deben cubrir la falla. Por aquí, este tipo de pruebas está
prohibido o se encuentra estrictamente reglamentado. En
la unidad 4 de la Central de Chernobyl, se intentó ese experimento después
de haberlo realizado, con éxito, en la unidad número 3. Para llevarlo a
cabo, era necesario llevar el reactor a un 30 % de su potencia de
funcionamiento (3200 MW térmicos). El
25 de abril, a la 01:00 se comenzó a bajar potencia y a las 13:00 hs el
reactor ya estaba funcionando a un 50 % de potencia, cuando se desconectó
una de las dos turbinas. En ese punto, las autoridades del sistema
pidieron que se lo mantuviera por necesidades de la red eléctrica. La
central quedó esperando la autorización para iniciar la experiencia,
cosa que ocurrió a las 23:00. A
las 23:10 se bajó la potencia del reactor. Por un error de operación
(PRIMER ERROR) la potencia se bajó a un 1 %, provocando la condensación
del vapor presente en el núcleo. Como el agua absorbe más neutrones que
el vapor, esto introdujo reactividad negativa. Si
la "reactividad" es cero la reacción en el núcleo se
autosostiene y la población neutrónica se mantiene constante; entonces,
se dice que el reactor está crítico. Si es positiva la población neutrónica
crece y, por lo tanto, la potencia del núcleo aumenta. Si es negativa la
población neutrónica disminuye y el reactor tiende a apagarse.
Adicionalmente - al bajar la potencia del reactor - la concentración de
Xe131 subió, introduciendo un fuerte aporte negativo adicional de
reactividad. Es un "producto de fisión" que actúa como gran
absorbente de neutrones. Esta situación produjo preocupación en los
operadores, ya que el reactor se apagaba inexorablemente. Entonces,
decidieron extraer todas las barras de control del núcleo, algo que no
estaba permitido por los manuales de operación (SEGUNDO ERROR). Fue
posible porque el diseño no contemplaba el enclavamiento del mecanismo. Con
el reactor operando prácticamente sin barras, se alcanzó un 7 % de
potencia, en un estado de alta inestabilidad. (Las barras de control
absorben los neutrones excedentes, manteniendo al reactor estable o crítico.
Su remoción introduce reactividad positiva). El
reactor poseía un sistema automático de control de caudal por los
canales. Al trabajar a tan baja potencia, el sistema hubiese tendido a la
parada. Para evitarlo, los operadores desconectaron el sistema de parada
por caudal e iniciaron el control manual del mismo (TERCER ERROR).
Nuevamente, la falta de enclavamientos permitió esta maniobra. En
ese momento, todo el refrigerante estaba condensado en el núcleo. A las
1:23:04 del 26 de abril de 1986, se decidió desconectar la turbina de la
línea de vapor, para iniciar la prueba. Para poder hacerlo, los
operadores tuvieron que hacer lo propio con otros sistemas de emergencia (CUARTO
ERROR). Al
desconectar la turbina, las bombas comenzaron a alimentarse por la tensión
provista por el generador durante su frenado inercial. La tensión fue
menor y las bombas trabajaron a menor velocidad. Entonces, se formaron
burbujas de vapor en el núcleo, insertando una altísima reactividad y,
por lo tanto, un brusco incremento de potencia. A
la 1:23:40 el operador quiso introducir las barras de corte. Pero, ya era
tarde! Para ese entonces, el reactor ya estaba a varias veces su potencia
nominal. La
presión en los tubos subió rápidamente, provocando su ruptura.
Estallaron!!!, levantando el blindaje de la parte superior del núcleo. Algunos
fragmentos de combustible y grafito en llamas fueron lanzados hacia afuera,
cayendo sobre el techo de turbinas adyacentes, causando una treintena de
incendios. Para las 5:00, los bomberos habían apagado a la mayoría de
ellos, con un terrible costo en vidas por la sobreexposición. Luego
de fracasar en su intento de inundar al núcleo, los soviéticos
decidieron cubrirlo con materiales absorbentes de neutrones y rayos gamma
(plomo, sustancias boradas, arena, arcilla, dolomita). Del 28 de abril al
2 de mayo, se dedicaron a hacerlo desde helicópteros. Cavaron un túnel
por debajo de la central, para introducir un piso de hormigón y evitar la
contaminación de las napas de agua subterránea. Así consiguieron que
cesaran las grandes emisiones de material radiactivo. El
reactor fue finalmente recubierto con un "sarcófago" de hormigón,
que provee un blindaje suficiente como para trabajar en los alrededores.
Para evacuar el calor residual, se instalaron ventiladores y filtros. La
consecuencia inmediata del accidentes fue la muerte de 31 personas, 2 por
la explosión y 29 a causa de la radiación. Todas formaban parte del
personal de la planta. Muchas
hectáreas de campo quedaron inutilizadas por la deposición de material
radiactivo. Teniendo en cuenta las dosis recibidas por los 135.000
habitantes de los alrededores, los modelos matemáticos predicen un
incremento de menos del uno por ciento sobre la tasa normal de cáncer (20
%) en el área. ¿Durante
cuánto tiempo pueden guardarse con seguridad los residuos nucleares, de
Atucha I y Embalse, en piletas junto a los reactores? El
almacenamiento de los elementos combustibles ya gastados bajo el agua, en
piletas junto a los reactores de Atucha I y Embalse, está previsto por un
tiempo mínimo de 50 años. En Embalse, por una cuestión de capacidad,
también se están utilizando silos para almacenarlos en seco, luego de
haber decaído su radioactividad durante más de 5 años en las piletas;
también en este caso, esos residuos de la generación nucleoeléctrica
podrán quedar ahí durante 50 años. |