El accidente de Fukushima-Daiichi

Un suceso improbable… pero que ha sucedido.

Francisco Castejón, Doctor en Físicas y portavoz de Ecologistas en Acción en Energía Nuclear. Revista El Ecologista nº 69

Aún sin conocer el final de esta trágica historia, son muchas las lecciones que se pueden extraer de lo ocurrido en la central de Fukushima: la prioridad que dio la empresa explotadora de la central a sus beneficios económicos, frente a la seguridad; la nula credibilidad de centenares de ‘expertos’ nucleares; la inexistencia de la seguridad absoluta, algo que resulta dramático con una tecnología tan peligrosa como la nuclear…

El 11 de marzo de 2011 tuvo lugar en Japón un terremoto de nivel 9 en la escala de Richter al que siguió un tsunami con olas de más de 10 m de altura. Estos dos sucesos fueron determinantes para que ocurriera el accidente nuclear de Fukushima-Daiichi y para que se vieran afectadas otras centrales nucleares. Un total de 12 reactores, de los 54 que posee Japón, sufrieron daños de diferente consideración. Es claro que los más afectados fueron los seis reactores de Fukushima-Daiichi, pero los cuatro reactores de la central de Fukushima-Daini también sufrieron daños importantes –los sucesos acaecidos en los reactores 1, 2 y 4 fueron calificados como nivel 3 en la escala internacional INES de sucesos nucleares–.

Tras lo sucedido, uno se preguntará cómo un país tan sísmicamente activo como Japón ha optado por el uso masivo de la energía nuclear y se ha atrevido a construir 54 reactores en su territorio, muchos de ellos al lado del mar. Todos los reactores de Fukushima-Daiichi son de agua en ebullición, lo que significa que se permite hervir el agua en la vasija del reactor. Por cierto, que el reactor número 1 es idéntico al de la central nuclear de Garoña (Burgos), mientras que el número 3 es muy similar al de Cofrentes (Valencia). Las centrales de agua en ebullición tiene unas características que las hacen especialmente vulnerables a sucesos externos, como el que nos ocupa. En ellas el vapor radiactivo del circuito primario sale de la contención primaria y del edificio del reactor para llegar a las turbinas donde produce electricidad. Además, las barras de control, verdaderos frenos de la central, se insertan desde la parte de abajo de la vasija, por lo que es imprescindible que el accionador neumático funcione, puesto que las barras no pueden caer solas por gravedad.

El accidente en los reactores

En el momento del terremoto, los reactores número 1, 2 y 3 de Fukushima-Daiichi estaban en funcionamiento, el 4 en recarga, y los 5 y 6 en mantenimiento. Se da además la circunstancia de que en ese mismo emplazamiento hay dos reactores más en construcción. De haber estado los seis reactores en funcionamiento, el accidente podría haber sido mucho más grave. Durante toda la crisis ha sido especialmente preocupante el reactor número 3 puesto que estaba cargado con MOX, óxidos mixtos de uranio y plutonio, lo que convierte al contenido de este núcleo en mucho más radiotóxico que los del resto de los reactores.

Durante el terremoto, cuando los sensores detectaron el temblor, los reactores pararon automáticamente mediante la inserción de las barras de control. Sin embargo, el tsunami que siguió al sismo destrozó los edificios auxiliares. El circuito primario de refrigeración quedó inservible, puesto que sus tuberías recorren estos edificios auxiliares. Pero también quedaron destrozados los sistemas de emergencia de alimentación y de refrigeración. En estas circunstancias, no había forma de extraer el calor de los reactores 1, 2, 3.

El calor del núcleo de los reactores es muy alto por la radiactividad del combustible. Es, por tanto, imprescindible enfriarlos por cualquier medio para que el núcleo no se funda y el combustible nuclear no acabe por salir al exterior. Por ello se toma la decisión de rociar grandes cantidades de agua del mar sobre los reactores unas 20 horas después del terremoto. Demasiado tarde porque los reactores ya sufrían fusión parcial. La decisión de enfriar los reactores con agua salada equivalía a condenar a muerte la central, por eso los responsables de TEPCO (Tokio Electric Power Company), propietaria de la central, tardaron tanto en tomar esta decisión. Sin duda el accidente se habría controlado más fácilmente si se hubiera actuado antes.

La fusión del núcleo es un suceso muy grave porque se rompe la integridad de las barras de combustible, con lo que la reacción nuclear podría volver a empezar. Si ocurre esto, la temperatura del núcleo aumentará indefinidamente y se pueden perforar una tras otra todas las barreras que lo separan de la biosfera, con lo que la contaminación puede salir al exterior, lo que sería gravísimo. Esto fue lo que ocurrió en el accidente de Chernóbil (Ucrania) el 26 de abril de 1986, en que enormes cantidades de combustible gastado, con sustancias radiactivas durante cientos de miles de años, escaparon a la atmósfera.

Por la falta de refrigeración, la temperatura de los reactores de Fukushima siguió aumentando hasta más de 2.000 grados. El agua del núcleo se convirtió en hidrógeno y oxígeno por las altas temperaturas de las vainas de los elementos combustibles. El sistema de venteo de la central detectó estos gases y los evacuó a la parte de arriba de los edificios de los reactores. Y fue allí donde se produjeron las tres explosiones que lanzaron materiales hasta unos 100 metros de altura. Esto agravó la situación y favoreció los escapes de radiactividad al medio.

Quedaba la duda del estado de las contenciones primarias de los reactores. Hay cuatro barreras que separan el combustible nuclear de la biosfera. De dentro afuera son las vainas de los elementos combustibles, la vasija del reactor, la contención primaria, de hormigón, y el edificio del reactor, también de hormigón. Las explosiones habían destruido la última barrera en los tres casos y las vainas estaban también parcialmente fundidas. Solo quedaba confiar en la integridad de las contenciones, porque las vasijas habían dejado escapar ya sustancias radiactivas. Durante el accidente y los episodios que le siguen, se produce una fuga radiactiva masiva de sustancias ligeras como el yodo-131 (que tiene 8 días de tiempo de semidesintegración), cesio-137 (periodo de semidesintegración de 30 años), o el tritio (13 años). Pero la situación empeoraría mucho si se escapara combustible gastado, que contiene sustancias como el plutonio que son radiactivas durante decenas de miles de años.

La contención del reactor número 2 se comportó de forma diferente al resto y se rompió, por lo que se detectó plutonio en las cercanías de la central. Afortunadamente esta contaminación pesada se produce de forma local, en las inmediaciones del recinto de la central. De todas formas, la radiactividad que se escapa en forma de tritio, yodo y cesio alcanza aproximadamente el 20% de la que escapó en el accidente de Chernóbil.
En estos momentos se reconoce que los tres reactores están parcial o totalmente fundidos y aún no se han enfriado, por lo que la situación no está controlada ni mucho menos.

Los nuevos terremotos y las posibles nuevas explosiones generadas por el hidrógeno pueden destrozar las contenciones y favorecer mayores escapes radiactivos. A pesar de que todos los expertos, incluida la propia TEPCO, tras el accidente afirmaban que los reactores iban a estar bajo control en unos días, la empresa ya reconoce que hasta la primavera de 2012 no estarán en esta situación.

Las piscinas de combustible gastado

Un problema adicional lo constituyeron las piscinas de combustible gastado. Estas se sitúan en la parte de arriba de los edificios de los reactores, para que resulte fácil sacar los elementos combustibles de la vasija mediante un puente grúa y depositarlos en la piscina.

El combustible gastado debe estar cubierto permanentemente con agua para ser refrigerado y para que la capa de agua sirva de blindaje frente a la radiactividad. Una tonelada de combustible emite nada menos que 1 MW de calor cuando es sacada del reactor. Tras el tsunami y por el fallo de la alimentación eléctrica, se evaporó el agua de los reactores 3 y 4, dejando al descubierto productos muy radiactivos. Estos se calientan y se podrían haber llegado a fundir, por lo que fue necesario verter agua de mar constantemente. Por otra parte, al quedar desnudos estos productos, se emitió mucha radiactividad al medio.

Lo sucedido con las piscinas de Fukushima muestra un riesgo extra de las centrales nucleares: muchas se han convertido en verdaderos depósitos de combustible gastado que en caso de accidente podría dispersarse por el medio. Por tanto, no sólo hubo que preocuparse por los reactores, sino por mantener llenas de agua las piscinas de combustible.

Por si esto fuera poco, al mes del accidente se desveló la existencia de una piscina común para todos los reactores, lo que introducía un riesgo nuevo.

Las consecuencias radiológicas

Como se ha dicho, hasta ahora las emisiones radiactivas totales son aproximadamente el 20% de lo que se emitió en Chernóbil. Se ha contaminado el agua, la leche y los alimentos a más de 40 km de la central. La nube radiactiva ha llegado a Tokio, donde se han registrado 8 veces las dosis normales y ha contaminado 5 depuradoras de agua. La ciudad de Tokio es inevacuable, puesto que tiene 34 millones de habitantes. Además se ha detectado plutonio en los alrededores de la central y estroncio a distancias de unos 40 km.

La zona de exclusión inicialmente llegó a 20 km en torno a la central. Además, se recomendó a la gente que no saliera de casa hasta un radio de 30 km. El penacho radiactivo, impulsado por los vientos del noroeste pronto llegó más allá de los 40 km, lo que obligó a las autoridades a evacuar algunas poblaciones como Litate, de 7.000 habitantes. Estas evacuaciones se produjeron un mes después del accidente, por lo que estas personas han recibido dosis por encima de lo permitido. Quizá en 10 o 20 años se pueda apreciar un aumento de cánceres, deformaciones congénitas y otras enfermedades entre las personas afectadas.

Al riesgo de fusión completa de los reactores 2 y 3, al peligro de descontrol de la reacción nuclear, a la nube radiactiva que afecta a miles de personas, hay que sumar los vertidos de agua contaminada al océano. Se trata del vertido voluntario de unas 11.500 toneladas de agua radiactiva y del vertido accidental de agua altamente radiactiva que duró más de 48 horas, a razón de unos 7.000 litros a la hora procedentes del reactor número 2. El vertido voluntario procedía del enfriamiento de los reactores y estaba contaminado sobre todo por radionucleidos ligeros como yodo, que emitirá radiactividad durante unos 160 días, y de cesio, que será radiotóxico durante unos 120 años.

El vertido de estas 11.500 toneladas se produjo para habilitar espacio para líquidos aún más radiactivos. La fuga accidental, mucho más grave, se intentó controlar mediante la inyección de hormigón, sin éxito, y posteriormente con la inyección de polímetros absorbentes, también sin conseguirlo. Finalmente se controló mediante un compuesto de silicato sódico. La contaminación radiactiva de esta agua es gigantesca, tanto que permaneciendo unas pocas horas en sus proximidades se recibe una dosis mortal. No estaba clara su procedencia, pero todo indica que ha debido estar en contacto con el núcleo o con el combustible gastado. Si esta agua ha arrastrado consigo compuestos procedentes del combustible gastado, la radiactividad podría persistir durante miles de años.

Si bien la procedencia y la causa de la fuga accidental son desconocidas, el vertido voluntario de unas 11.500 toneladas cabe achacarlo a la falta de previsión de la empresa TEPCO, que refrigeró los reactores con agua de mar sin haber habilitado suficiente espacio para almacenarla. Esta agua debería haber sido tratada como un residuo radiactivo y almacenada como tal.

Los vertidos accidental y voluntario de agua radiactiva constituyen dos hechos muy graves que introducen una nueva variable en el que ya es el segundo accidente nuclear más grave de todos los tiempos. La contaminación afectará a los ecosistemas marinos y es muy difícil evaluar sus efectos puesto que no existen precedentes de este tipo de vertidos radiactivos al mar. Pero es claro que las sustancias radiactivas tendrán un enorme impacto en los ecosistemas marinos hasta que el agua se diluya suficientemente para que los niveles de radiactividad sean admisibles.

La extensión de la contaminación dependerá de la distribución de corrientes marinas en la zona y va a afectar a grandes extensiones del fondo marino, probablemente a cientos de kilómetros cuadrados. A esto hay que añadir el hecho de que los peces se desplazarán extendiendo la radiactividad mucho más allá de la zona del vertido. También son escasos los estudios del efecto de la radiactividad sobre los seres vivos no humanos, en particular, sobre los peces y las algas. Pero sí se conoce la gran capacidad de mutar de los peces, por lo que es seguro que la fauna y flora marinas se verán gravemente afectadas.

Los mecanismos de difusión de la contaminación en el mar son muy poco conocidos y dependen desde luego de las corrientes, pero también de los movimientos de la fauna marina. Pero además hay que tener en cuenta el efecto de la acumulación de la contaminación en las cadenas tróficas. El conocido adagio de que el pez grande se come al chico, debería leerse más bien como que el pez grande se come muchos peces chicos, cada uno con su aportación radiactiva, de tal forma que los individuos que se sitúan en las posiciones más altas de las cadenas tróficas son los que más radiactividad acumulan. Y, no hay que olvidarlo, el eslabón final de la cadena es el ser humano.

La contaminación del océano y de los bancos pesqueros de la zona introduce una nueva variable en el accidente de Fukushima. Se desconoce cuál será el alcance y los efectos de estos vertidos, aunque parece claro que impedirá el consumo del pescado procedente de Japón de forma normal, forzando una veda de la pesca en la zona por tiempo indefinido. La catástrofe es doble. Por un lado afecta a la economía pesquera japonesa y, por otro, inflinge un daño aún desconocido a los ecosistemas marinos.

¿Podría pasar en España?

En España no hay tsunamis, pero es posible contemplar otras amenazas que afecten a los edificios auxiliares de las centrales, tales como atentados, choques de aviones o camiones, tornados o roturas de presas aguas arriba.

Como se ha dicho, la central nuclear de Garoña (Burgos) es muy similar al reactor número 1 de Fukushima, pero con muchos más problemas de seguridad. Por tanto lo más razonable sería proceder al cierre inmediato de la central y no prolongar su vida hasta 2013. La central nuclear de Cofrentes es, al igual que la de Garoña, de agua en ebullición, lo que las hace especialmente vulnerables ante sucesos externos. Como se ha dicho, en este tipo de centrales un problema que afecte los edificios exteriores y rompa esas tuberías daría lugar a un accidente similar al sufrido por los reactores japoneses.

La central nuclear de Almaraz I y II (Cáceres) tiene un sistema de refrigeración basado en la parte externa del embalse de Arrocampo, que tampoco está licenciado para tener resistencia a seísmos. Si se produjera un terremoto u otro suceso que rompiera el embalse, la central tampoco tendría garantizada la capacidad para evacuar el calor residual del reactor. La central nuclear de Ascó I y II (Tarragona) está situada sobre una zona de arcillas expansivas que llegan a desplazarse unos 10 cm al año, dependiendo de las lluvias. Esta situación obliga a una constante vigilancia.

Y la central nuclear de Trillo (Guadalajara) está situada no lejos de Escopete, donde se produjo un terremoto de grado 4,2 en 2007. Aunque el terremoto fue de baja intensidad, hay que tener en cuenta que los sismólogos no esperaban que se produjera en la zona de La Alcarria, que no se consideraba sísmicamente activa.

Las reacciones ante el accidente

En todo el mundo se ha reabierto el debate nuclear, pero los resultados variarán lógicamente de unos países a otros. Especial mención merecen las reacciones de los expertos en nuestro país que se apresuraron a quitar importancia al accidente y al escape radiactivo en los primeros días. Asimismo conviene llamar la atención sobre el clamoroso silencio de nuestros políticos que pocos días antes del accidente alababan la energía nuclear y modificaban la Ley de Economía Sostenible para evitar poner una fecha de caducidad de 40 años a las centrales. CiU presentó una enmienda, apoyada por PP y PSOE, que suprimía este límite.

Esta actitud contrasta con posiciones como la austriaca, que cerró sus reactores por referéndum en 1978, exigiendo pruebas de seguridad a los 143 reactores que funcionan en Europa. Asimismo, Italia y Suiza abandonaron sus proyectos nucleares y este último país no excluye el cierre de sus 5 reactores nucleares que producen el 39% de la electricidad. La Canciller alemana, Angela Merkel, tuvo una actitud dubitativa lo que le costó el lander Baden-Wuttenberg donde había ganado la CDU desde los años 50. El anuncio de paralización de los 7 reactores más antiguos de los 17 que funcionan en Alemania no ha sido suficiente para restaurar la confianza de la población en el ejecutivo de Merkel y es posible que estos sucesos le cuesten la presidencia.

Una característica de cómo se han afrontado estos sucesos ha sido el secretismo con que Japón encaró el accidente. La información se daba tarde y limitada. Esta actitud aumentó la indignación creada por el accidente y ha fortalecido al movimiento antinuclear japonés. La prueba es que se han producido numerosas movilizaciones en Tokio. Lo más probable es que la sensibilidad contra la energía nuclear civil se equipare a la que ya se tiene contra la industria nuclear militar en ese país.

Conclusiones

Tras el accidente de Fukushima se están revisando las instalaciones nucleares en todo el mundo. En particular hay que comprobar la vulnerabilidad ante todo tipo de sucesos externos, no solo terremotos: tornados, ataques terroristas… Además, de comprobar la sismicidad en los emplazamientos nucleares uno por uno, hay también que hacerlo con las instalaciones que pudieran afectarles. Así mismo hay que revisar los planes de emergencia nuclear. En Japón ha sido necesario evacuar a la población más allá de 40 km. Sin embargo en España solo está prevista la evacuación en un radio de 10 km.

Los responsables de la industria nuclear vienen declarando que aprenderán las lecciones del accidente de Fukushima, lo que permitirá aumentar en la seguridad de las instalaciones nucleares. Sin embargo, los accidentes nucleares, aunque improbables, son tan catastróficos que lo mejor sería prescindir de esta peligrosa fuente de energía.

El accidente de Fukushima está mostrando riesgos nuevos de la energía nuclear. Las nube radiactiva de Chernobil se desplazó por buena parte del mundo, en gran medida debido a las corrientes de aire, pero también debido al vuelo de las aves migratorias contaminadas. En Fukushima se va a aprender, pagando un alto precio, cómo se difunde la radiactividad en el medio marino, aunque ya se sabe que los efectos son y serán verdaderamente catastróficos, superando los temores de muchos expertos. El problema es que muchas centrales nucleares en el mundo están cerca de la costa y el episodio de contaminación marítima añade una afección nueva a los efectos de los accidentes nucleares.

Y no vale decir que estos sucesos son muy improbables y que corremos riesgos mayores en nuestras vidas. Es cierto que el tráfico mata más gente que los accidentes nucleares, pero el riesgo de circular en un automóvil es asumido por quien lo hace. Sin embargo, el riesgo nuclear se impone a la población –a menudo durante muchas generaciones– simplemente para que lo propietarios de la industria nuclear obtengan beneficios, mientras que hay alternativas más seguras, baratas y sostenibles a este tipo de energía.




Visitantes conectados: 580