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Seguridad nuclear

Enero 14, 2022

La seguridad nuclear cubre las acciones tomadas para prevenir los accidentes nucleares y radiológicos o para limitar sus consecuencias. Esto cubre las plantas de energía nuclear así como otras instalaciones nucleares, el transporte de materiales nucleares y el uso y almacenamiento de materiales nucleares para usos médicos, de energía, industriales y militares.

2000 velas en memoria del accidente de Chernóbil ocurrido en el año 1986, en una conmemoración de los 25 años de este accidente nuclear, así como por el desastre nuclear de Fukushima ocurrido en el año 2011.

La industria de la energía nuclear ha mejorado la seguridad y el desempeño de los reactores, y ha propuesto nuevos diseños de reactores más seguros (pero generalmente no probados) pero no hay garantía de que los reactores serán diseñados, construidos y operados correctamente.[1]​ Los errores ocurren y los diseñadores de reactores en Fukushima en Japón no anticiparon que un tsunami generado por un terremoto destruiría los sistemas de respaldo que se suponía tenían que estabilizar al reactor después del terremoto.[2]​ De acuerdo a la UBS AG, el accidente nuclear de Fukushima I han sembrado la duda si incluso una avanzada economía como la de Japón puede dominar el tema de la seguridad nuclear.[3]​ Los escenarios catastróficos que envuelven ataques terroristas también pueden ser factibles.[1]​ Un equipo interdisciplinario del MIT han estimado que dado el crecimiento esperado de la energía nuclear entre el 2005 y el 2055, al menos cuatro accidentes nucleares serios pueden producirse en ese período.[4]​[5]​

La seguridad de las armas nucleares, así como la seguridad de la investigación militar relacionada con los materiales nucleares, es generalmente manejada por diferentes agencias de las que administran la civil, por variadas razones, incluyendo el secreto militar.

Agencias

Internacionalmente la Agencia Internacional de Energía Atómica «trabaja con sus Estados Miembros y múltiples asociados a nivel internacional para promover las tecnologías nucleares seguras (safe), confiables (secure) y pacíficas».[6]​ Algunos científicos dicen que los accidentes nucleares japoneses del 2011 han revelado que la industria nuclear carece de suficiente planeación, llevando a renovados llamados a redefinir el mandato de la IAEA de tal forma que pueda controlar de mejor forma las plantas nucleares a nivel mundial.[7]​ Existen varios problemas con la IAEA según Najmedin Meshkati de la Universidad del Sur de California:

Recomienda estándares de seguridad, pero los estados miembros no están obligados a cumplirlos; promueve la energía nuclear, y también monitorea el uso nuclear; es la única organización a nivel global vigilando a la industria de la energía nuclear, y además está a cargo de inspeccionar el cumplimiento del Tratado de No Proliferación Nuclear.[7]​

Muchas naciones que utilizan la energía nuclear tienen instituciones especiales que vigilan y regulan la seguridad nuclear. La seguridad nuclear civil en Estados Unidos es regulada por la Comisión Reguladora Nuclear (en inglés: "Nuclear Regulatory Commission", NRC). La seguridad de los materiales y plantas nucleares controlados por el gobierno de Estados Unidos para investigación, producción de armas y las usadas para propulsión de buques de guerra no es controlada por la NRC.[8]​[9]​ En el Reino Unido la seguridad nuclear es regulada por la Oficina para la Regulación Nuclear (en inglés: "Office for Nuclear Regulation", ONR) y el Regulador de la Seguridad Nuclear de la Defensa (en inglés: "Defence Nuclear Safety Regulator", DNSR). La Agencia de Seguridad Nuclear y Protección Radiológica de Australia (en inglés: "Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency", ARPANSA) es el cuerpo gubernamental federal que monitorea e identifica los riesgos de radiación solar y nuclear en Australia. Es la principal institución que trata con la radiación ionizante y no ionizante[10]​ y publica material respecto a la protección contra la radiación.[11]​

Otras agencias son:

Centrales nucleares

Artículo principal: Central nuclear

Complejidad

Las plantas de energía nuclear son unos de los sistemas de energía más sofisticados y complejos jamás diseñados.[12]​ Cualquier sistema complejo, no importa lo bien diseñado y construido, no puede ser considerado a prueba de fallos.[13]​ Stephanie Cooke ha dicho que:

Los propios reactores eran máquinas enormemente complejas con una cantidad incalculable de cosas que podrían funcionar mal. Cuando eso sucedió en Three Mile Island en 1979, se expuso otra línea de errores en el mundo nuclear. Un mal funcionamiento llevó a otro, y esto a otra serie de errores, hasta que el núcleo del reactor comenzó a fundirse, e incluso el más altamente entrenado equipo de ingenieros nucleares del mundo no supo como responder. El accidente reveló serias deficiencias en un sistema que tenía como misión proteger la salud y seguridad de las personas.[14]​

Un tema fundamental relacionado con la complejidad es que los sistemas de energía nuclear han excedido por mucho sus períodos de vida. La duración de los proyectos desde el comienzo de la construcción de una planta de energía nuclear comercial, hasta la eliminación segura de sus desechos radiactivos, puede durar entre 100 a 150 años.[12]​

Modos de fallo de las plantas de energía nuclear

Véase también: Accidente base de diseño

Existe la preocupación de que una combinación de errores humanos y mecánicos en una instalación nuclear podrían resultar en un daño significativo a las personas y al ambiente:[15]​

Reactores nucleares en operación contienen grandes cantidades de productos radiactivos de la fisión que, si son dispersados, pueden significar un peligro de radiación directa, contaminar el suelo y la vegetación, y ser ingerido por humanos y animales. Humanos expuestos a niveles lo suficientemente altos pueden causar tanto por enfermedades de corto plazo y muerte, y muerte a largo plazo por cáncer y otras enfermedades.[16]​

Los reactores nucleares pueden fallar en un variedad de formas. Si la inestabilidad del material nuclear genera un comportamiento inesperado, puede resultar en una excursión de energía no controlada. Normalmente, el sistema de enfriamiento en un reactor está diseñado para ser capaz de manejar el exceso de calor que esta situación causa, sin embargo, si el reactor también experimenta una pérdida accidental de refrigerante, entonces el combustible puede derretir o causar que el contenedor sea llevado a un sobrecalentamiento y se funda. Este evento es conocido como un derretimiento nuclear.

Después de ser apagado, el reactor necesita por algún tiempo de energía externa para alimentar sus sistemas de enfriamiento. Normalmente esta energía es proporcionada por la red de energía a la cual la planta está conectada, o por generadores diesel de emergencia. No proporcionar esa energía a los sistemas de enfriamiento, como sucedió en Fukushima I, puede causar serios accidentes.

Las reglas de seguridad nuclear en Estados Unidos "no consideran adecuadamente el riesgo de que un solo evento corte la alimentación de electricidad desde la red y de los generadores de emergencia, tal como el terremoto y posterior tsunami lo hizo recientemente en Japón", expresaron algunos empleados de la Comisión Reguladora Nuclear en junio de 2011.[17]​

Algunas causas intencionales de tales fallas pueden ser el resultado de terrorismo nuclear.

Vulnerabilidad de las plantas nucleares a ataques

Las plantas de energía nuclear generalmente son consideradas blancos "duros", aunque no siempre esto es así. En Estados Unidos, las plantas están rodeadas por una doble fila de altas rejas que son monitoreadas electrónicamente. Los terrenos de la planta son patrulladas por una considerable fuerza de guardias armados.[18]​ El criterio de la NRC para "Amenaza Base para el Diseño" es un secreto, y por eso el tamaño de una fuerza atacante frente al cual son capaces de defenderse es desconocido. Sin embargo, para hacer un scram (hacer un apagado rápido de emergencia) de una planta no toma más de 5 segundos mientras que un reinicio sin impedimentos puede tomar horas, dificultando seriamente que una fuerza terrorista pueda liberar radiactividad en un hipotético ataque.

Un ataque aéreo es un problema que ha sido resaltado desde los atentados del 11 de septiembre en Estados Unidos. Sin embargo, en el año 1972 tres secuestradores aéreos tomaron el control de un vuelo de pasajeros doméstico que se desplazaba a lo largo de la costa oriental de Estados Unidos y amenazaron estrellar el avión en una de armas nucleares en Oak Ridge, Tennessee. El avión estuvo tan cerca como 2.500 metros sobrevolando el sitio antes de que las demandas de los secuestradores fueron cumplidas.[19]​[20]​

La más importante barrera contra la liberación de radiactividad en un evento de un choque de un avión contra una planta de energía nuclear es el edificio de contención y su escudo contra misiles. El actual presidente de la NRC Dale Klein ha dicho que "Las plantas de energía nuclear son estructuras inherentemente robustas que nuestros estudios muestran que proporcionan una adecuada protección en un hipotético ataque por un avión. La NRC también ha tomado acciones que requieren que los operadores de plantas de energía nuclear sean capaces de enfrentar grandes incendios o explosiones no importa lo que los haya causado".[21]​

Además, los partidarios de la energía nuclear destacan a grandes estudios llevados a cabo por el Instituto de Investigaciones de Energía Eléctrica de Estados Unidos que prueban la robustez de tanto el reactor como del almacenaje de los desechos de combustible y encontraron que estas infraestructuras deberían ser capaces de resistir un ataque terrorista comparable a los atentados terroristas del 11 de septiembre en Estados Unidos. El combustible gastado usualmente es almacenado al interior de la "zona protegida" de la planta[22]​ o un contenedor de transporte de combustible nuclear usado; robarlo para usarlo en un "bomba sucia" es extremadamente difícil. La exposición a la intensa radiación casi inmediatamente incapacitaría o mataría a cualquiera que intentara hacerlo.[23]​

En septiembre de 2010, el análisis de gusano computacional Stuxnet sugirió que fue diseñado para sabotear una planta de energía nuclear. Tal "ciberataque" se saltaría las defensas físicas de las plantas nucleares y esto demostraría una importante nueva vulnerabilidad.[24]​

Localización de las plantas

 
La Estación Generadora Nuclear de Fort Calhoun rodeada por las inundaciones del río Missouri del 2011 el 16 de junio de 2011

En muchos países, las plantas están a menudo localizadas en la costa, con el propósito de proporcionar una fuente de agua de enfriamiento para el esencial sistema de servicios de agua. Como una consecuencia el diseño necesita considerar los riesgos de inundaciones y de tsunami. El Consejo Mundial de Energía (en inglés: World Energy Council, WEC) argumenta que los riesgos de desastres están cambiando y que el incremento de la posibilidad de desastres tales como terremotos, ciclones, huracanes, tifones e inundaciones.[25]​ El cambio climático y el incremento de las temperaturas, los niveles más bajos de precipitaciones y un incremento en la frecuencia y severidad de las sequías pueden llevar a escasez de agua potable.[25]​ El agua salada es corrosiva y por lo tanto el abastecimiento de energía nuclear sea probablemente afectada en forma negativa por dicha escasez.[25]​ Este problema genérico puede aumentar en el tiempo.[25]​ La falla en calcular correctamente el riesgo de inundaciones llevó a un evento de Nivel 2 en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares durante la inundación de la planta de energía nuclear de Blayais en 1999,[26]​ mientras que las inundaciones causadas por el Terremoto y tsunami de Japón de 2011 llevaron a los accidentes nucleares de Fukushima I.[27]​

El diseño de plantas nucleares localizadas en zonas sísmicamente activas también requiere que el riesgo de terremotos y tsunamis sean tomados en cuenta. Japón, India, China y Estados Unidos están entre los países que poseen plantas nucleares en regiones afectas por terremotos. El daño causado a la planta de energía nuclear de Kashiwazaki-Kariwa de Japón durante el terremoto de Chūetsu de 2007[28]​[29]​ hizo surgir la preocupación en expertos japoneses, previo a los accidentes de Fukushima, sobre el efecto de un genpatsu-shinsai (efecto dominó en una planta de energía nuclear producto de un terremoto).[30]​

Sistemas de seguridad para reactores nucleares

Artículo principal: Sistemas de seguridad para reactores nucleares

Los tres principales objetivos de los sistemas de seguridad para reactores nucleares como están definidos por la Comisión Reguladora Nuclear son apagar el reactor, mantener la condición de apagado y prevenir la liberación de material radiactivo durante los eventos o accidentes.[31]​ Estos objetivos son alcanzados usando una variedad de equipamiento, que son parte de diferentes sistemas, cada uno de los cuales lleva a cabo funciones específicas.

Peligros del material nuclear

El material nuclear puede ser peligroso si no es manejado o desechado en forma apropiada. Experimentos con piezas de material nuclear de tamaño casi de masa crítica pueden provocar el riesgo de un accidente de criticidad. David Hahn, "El Niño Explorador Radiactivo" (en inglés: "The Radioactive Boy Scout") quien trató de construir un reactor nuclear en su casa, sirve como un ejemplo de alguien que falló en desarrollar y seguir los protocolos de seguridad adecuados. Tales fallas pueden provocar casos de contaminación radiactiva.

Incluso cuando están adecuadamente contenidos, los subproductos de la fisión que ya no tienen utilidad generan desechos radiactivos, que deben ser desechados apropiadamente. El combustible nuclear gastado que ha sido removido recientemente de un reactor nuclear generará grandes cantidades de calor por decaimiento que requerirá de bombear agua para enfriamiento por un año o más para prevenir el sobrecalentamiento. Además, el material expuesto a la radiación por neutrones —que está presente en los reactores nucleares— puede a su vez convertirse en radiactivo, o a contaminarse con el desecho nuclear. Adicionalmente, también hay químicos tóxicos o peligrosos que pueden ser usados como parte de la operación de la planta, que deben ser manejados y desechados en forma apropiada.

Nuevas tecnologías nucleares

Lo más probable es que las próximas plantas nucleares en ser construidas sean diseños de la Generación III o III+, y unas poca de tales plantas ya están en operación en Japón. Los reactores de IV Generación tendrán aumentos incluso mayores en términos de seguridad. Estos nuevos diseños se esperan que sean pasivamente seguros o muy cercanos a eso, y quizás incluso inherentemente seguros (como en los diseños PBMR).

Algunas de las mejoras hechas (no todas en todos los diseños) son tener tres conjuntos de generadores diesel y sus sistemas de enfriamiento de emergencia para el núcleo asociados más que sólo un par, tener estanques de enfriamiento (grandes estanques llenos de refrigerante) instalados sobre el núcleo que se abran en forma automática, tener una contención doble (un edificio de contención al interior de otro), etc.

Sin embargo, los riesgos de seguridad pueden ser los más altos cuando los sistemas nucleares son los más nuevos, y los operadores tienen menos experiencia con ellos. El ingeniero nuclear David Lochbaum explica que casi todos los accidentes nucleares serios ocurren con lo que en ese momento era la tecnología más reciente. Él argumenta que "el problema con los reactores más nuevos y los accidentes son dos: surgen escenarios que son imposibles de planificar en las simulaciones, y los humanos cometen errores".[32]​ Como un director de un laboratorio de investigación en Estados Unidos dice "la fabricación, construcción, operación y mantenimiento de nuevos reactores enfrentará una curva de aprendizaje muy fuerte; las tecnologías avanzadas aumentarán el riesgo de accidentes y errores. La tecnología puede ser probada, pero las personas no".[32]​

Cultura de seguridad y errores humanos

Una noción relativamente prevalente en las discusiones sobre la seguridad nuclear es acerca de la cultura de la seguridad. El International Nuclear Safety Advisory Group (en castellano: Grupo Asesor Internacional sobre Seguridad Nuclear), la defina como “la dedicación y responsabilidad personal de todos los individuos involucrados en cualquier actividad que tenga que ver con la seguridad de las plantas de energía nuclear”.[33]​ La meta es “diseñar sistemas que usan las capacidades humanas en formas apropiadas, que protegen a los sistemas de las fragilidades humanas, y que protejan a los humanos de los peligros asociados con el sistema”.[33]​

Al mismo tiempo, existe alguna evidencia que las prácticas operacionales no son fáciles de cambiar. Los operadores casi nunca siguen exactamente las instrucciones y procedimientos escritos, y “la violación de las reglas parece ser bastante racional, dada la carga de trabajo real y las restricciones de tiempo bajo las cuales los operadores deben hacer su trabajo”. Muchos intentos para mejorar la cultura de seguridad nuclear “fueron compensados por las personas al adaptarse a los cambios de forma inesperada”.[33]​

Una evaluación conducida por el Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA) en Francia concluyó que ninguna cantidad de innovación técnica puede eliminar el riesgo de errores inducidos por los humanos asociados con la operación de las plantas de energía nuclear. Dos tipos de errores fueron calificadas como las más serias: los errores cometidos durante las operaciones en terreno, tales como mantenciones y pruebas, que pueden causar accidentes; y los errores humanos cometidos durante accidentes más pequeños o menos graves que se acoplan en cascada para provocar una falla completa.[32]​

De acuerdo a Mycle Schneider, la seguridad de un reactor depende sobre todo en la 'cultura de seguridad', incluyendo la calidad del mantenimiento y el entrenamiento, la competencia del operador y de la fuerza de trabajo, y la rigurosidad de la supervisión de las regulaciones. De esta forma un reactor más nuevo y mejor diseñado no siempre es el más seguro, y los reactores más viejos no son necesariamente más peligrosos que los más nuevos. El accidente de 1978 de Three Mile Island ocurrió en un reactor que había comenzado a operar solo tres meses antes, y el desastre de Chernóbil ocurrió después de sólo dos años de operación. Una grave pérdida de refrigerante ocurrió en el reactor francés de Civaux-1 en 1988, menos de cinco meses después de iniciar sus operaciones.[34]​

Sin embargo una planta segura está diseñada para ser operada por humanos que tienden a cometer errores. Laurent Stricker, un ingeniero nuclear y presidente de la Asociación Mundial de Operadores Nucleares dice que los operadores deben preocuparse de evitar la complacencia y la excesiva confianza. Los expertos dicen que el "factor interno con mayor peso en determinar la seguridad de una planta es la cultura de seguridad entre los reguladores, operadores y la fuerza de trabajo — y crear tal cultura no es fácil".[34]​

Evaluación del riesgo

La densidad de la población es un factor a través del cual todos los otros riesgos deben ser evaluado, dice Laurent Stricker:[34]​

La planta nuclear de KANUPP en Karachi, Pakistán, tiene la mayor cantidad de personas viviendo dentro de un radio de 30 kilómetros, alrededor de 8,2 millones, aunque este es un reactor relativamente pequeño con una potencia de 125 megawatts. Sin embargo los que le siguen son mucho más grandes — la planta de Kuosheng de Taiwan tiene una potencia de 1.933-megawatt con 5,5 millones de personas dentro de un radio de 30 kilómetros y la planta de Chin Shan con 4,7 millones; ambas zonas incluyen a la capital Taipei.[34]​

El AP1000 tiene una frecuencia de daño del núcleo máxima de 5,09 x 10−7 por planta por año. El Reactor de Energía Evolucionaria (en inglés: Evolutionary Power Reactor, EPR) tiene una frecuencia de daño del núcleo máxima de 4 x 10−7 por planta por año. General Electric ha recalculado las frecuencias de daño del núcleo máximas por año por planta para sus diseño de plantas de energía nuclear que se muestran a continuación:[36]​

BWR/4 -- 1 x 10-5
BWR/6 -- 1 x 10-6
ABWR -- 2 x 10-7
ESBWR -- 3 x 10-8

Más allá de los eventos bases de diseño

Como Fukushima ha mostrado, las amenazas externas — tales como terremotos, tsunamis, incendios, inundaciones, tornados y ataques terroristas — son algunos de los factores de riesgos más grandes para un accidente nuclear serio. Pero, los operadores de estas plantas normalmente han considerado estas secuencias de accidentes (denominados eventos 'más allá del diseño base') tan poco probables que no han preparado o construido salvaguardas completas.[34]​

El pronóstico de la localización del próximo terremoto o el tamaño del próximo tsunami es un arte imperfecta. Las plantas nucleares situadas fuera de las zonas de peligro geológico conocidas "podrían ser una amenaza mayor en el caso de que ocurra un terremoto dentro de aquellas zonas, ya que tendrían una protección contra terremotos más débil incluida dentro de su diseño".[34]​ La planta de Fukushima I, por ejemplo, estaba "localizada en un área designada, según el mapa de riesgo sísmico de Japón, con baja probabilidad de un gran terremoto o tsunami, cuando el tsunami de 2011 llegó, fue mucho mayor contra lo que los ingenieros habían planificado".[34]​

Moralidad

Históricamente muchos científicos e ingenieros han tomado decisiones en nombre de las poblaciones potencialmente afectadas acerca de si un particular nivel de riesgo e incerteza es aceptable para ellas. Muchos ingenieros y científicos nucleares que han tomado tales decisiones, incluso por buenos motivos en relación a la disponibilidad de energía en el largo plazo, ahora consideran que hacerlo son el consentimiento informado de estas es erróneo, y que la seguridad de la energía nuclear y de las tecnologías nucleares deberían estar basada fundamentalmente en la moralidad, más que en consideraciones puramente técnicas, económicas o comerciales.[37]​

De acuerdo a Stephanie Cooke, es difícil conocer lo que ocurre realmente al interior de las plantas de energía nuclear ya que la industria está rodeada por el secreto. Las corporaciones y gobiernos controlan cualquier información que es hecha disponible para el público general. Cooke dice "cuando la información es hecha disponible, a menudo está en una prosa y jerga incomprensible".[38]​

Kennette Benedict ha dicho que la tecnología nuclear y la operación de estas plantas continúan teniendo falta de transparencia y están relativamente cerradas al escrutinio público:[39]​

A pesar de victorias tal como la creación de la Comisión de Energía Atómica, el secreto que comenzó con el Proyecto Manhattan ha tendido a permear el programa nuclear civil, así como a los programas militares y de defensa.[39]​

Accidentes nucleares y radiológicos

Accidentes de Fukushima I en 2011

 
Tres de los reactores en Fukushima I se sobrecalentaro, causando un derretimiento que eventualmente llevó a explosiones de hidrógeno, lo que liberó grandes cantidades de gases radiactivos en la atmósfera.[40]​
Véanse también: Accidente nuclear de Fukushima I y Cronología de los accidentes nucleares de Fukushima.

La planta de energía nuclear de Fukushima I de cuarenta años de edad, construida en la década de los años 1970, resistió el peor terremoto registrado en Japón en marzo de 2011 pero sus generadores de energía y de respaldo fueron destruidos por un tsunami de 7 metros que lo siguió.[27]​ Los diseñadores de los reactores en Fukushima no anticiparon que un tsunami generado por un terremoto destruiría los sistemas de respaldo que se suponían debían estabilizar al reactor después de un terremoto. Los reactores nucleares son "sistemas inherentemente complejos, delicadamente coordinados que, en situaciones de emergencia, interacciones secuenciales se desarrollarán muy rápidamente de tal forma que los operadores humanos serán incapaces de predecirlas y dominarlas".[41]​

Sin la disponibilidad de electricidad para bombear el agua necesaria para enfriar el núcleo atómico, los ingenieros liberaron el vapor radiactivo en la atmósfera para bajar la presión, llevando a una serie de explosiones que destruyeron las murallas de concreto alrededor de los reactores. Las lecturas de radiación aumentaron alrededor de Fukushima a medida que el desastre se agravaba, forzando la evacuación de 200.000 personas y causando la elevación de los niveles de radiación en las afueras de Tokio, 210 kilómetros al sur, con una población de 30 millones.[27]​

Los generadores diésel de respaldo que podrían haber impedido el desastre estaban localizados en un subterráneo, donde ellos fueron inundados por las olas. La cascada de eventos en Fukushima había sido pronosticada en un informe publicado en Estados Unidos varias décadas atrás:[27]​

El informe de 1990 realizado por la Comisión Regulatoria Nuclear de Estados Unidos, una agencia independiente responsable por la seguridad en las plantas nucleares del país, identificó que la falla de los generadores diésel inducida por un terremoto y subsiguiente corte de la energía llevando a una falla de los sistemas de enfriamiento como una “de las causas más probables” de accidentes nucleares provocados por un evento externo.[27]​

Mientras que el informe era citado en una declaración realizada por la Agencia de Seguridad Industrial y Nuclear de Japón en el año 2004, parece que medidas adecuadas para resolver el riegos no fueron tomadas por la empresa Tokyo Electric. Katsuhiko Ishibashi, un profesor de sismología de la Universidad de Kōbe, había dicho que la historia de accidentes nucleares de Japón está llena de sobre confianza en la ingeniería de las instalaciones de la planta. En el año 2006, él renunció de un panel gubernamental sobre la seguridad de los reactores nucleares, debido a que el proceso de revisión estaba manipulado y “no era científico”.[27]​

De acuerdo a la Agencia Internacional de Energía Atómica, Japón "subestimó el peligro de los tsunamis y falló en preparar sistemas de respaldos adecuados en la planta nuclear de Fukushima Daiichi". Esto repitió una ampliamente mantenida crítica en Japón y es que "los lazos colusivos entre los reguladores y la industria llevan a una débil vigilancia y a una falla para asegurar niveles de seguridad adecuados en las plantas".[40]​ La IAEA también ha dicho que el desastre de Fukushima expuso la carencia de sistemas de respaldo adecuados en la planta. Una vez que la energía se perdió completamente, las funciones críticas tales como el sistema de enfriamiento se apagaron. Tres de los reactores se "sobrecalentaron rápidamente, causando derretimientos que eventualmente llevaron a explosiones, que lanzaron grandes cantidades de material radiactivo en la atmósfera".[40]​

Louise Fréchette y Trevor Findlay han dicho que son necesarios más esfuerzos para asegurar la seguridad nuclear y mejorar las respuestas a los accidentes:

La crisis de múltiples reactores en la planta de energía nuclear de Fukushima en Japón refuerza la necesidad de fortalecer los instrumentos globales para asegurar la seguridad nuclear a nivel mundial. El hecho de que un país que ha estado operando reactores de energía nuclear por décadas haya mostrado una alarmante improvisación en sus respuestas y tan poco deseoso de revelar los hechos incluso a sus propio pueblo, mucho menos a la Agencia Internacional de Energía Atómica, es un recuerdo de que la seguridad nuclear es un constante trabajo en progreso. [42]​

David Lochbaum, el jefe de la seguridad nuclear en la Unión de Científicos Preocupados, había cuestionado repetidamente la seguridad del diseño del reactor General Electric Mark 1 de la planta de Fukushima I, que es usado casi en un cuarto de la instalaciones nucleares de Estados Unidos.[43]​

Un informe del gobierno japonés a la IAEA dice que "el combustible nuclear en tres de los reactores probablemente se fundió a través de los contenedores internos, no sólo el núcleo". El informe dice que el diseño "inadecuado" básico del reactor — el modelo Mark-1 desarrollado por General Electric — incluía "el sistema de ventilación para los contenedores y la localización de las piscinas de enfriamiento del combustible gastado en una posición elevada dentro de los edificios, lo que resultó en fugas del agua radiactiva que dificultaron el trabajo de reparación".[44]​

Después de la emergencia de Fukushima, la Unión Europea decidió que los reactores ubicados en territorio de las 27 naciones miembros deberían ser sometidos a pruebas de seguridad.[45]​

De acuerdo a UBS AG, los accidentes nucleares de Fukushima I probablemente dañarán más la credibilidad de la industria nuclear que lo sucedido en Chernóbil en el año 1986:

El accidente ocurrido en la antigua Unión Soviética 25 años atrás 'afectó a un reactor en un estado totalitario sin ninguna cultura de seguridad', los analistas de UBS incluyendo a Per Lekander y Stephen Oldfield escribieron en un informe. 'En Fukushima, los cuatro reactores estuvieron sin control por semanas -- generando dudas si incluso una avanzada economía puede dominar el tema de la seguridad nuclear'.[46]​

De acuerdo al director para el Sureste asiático y Oceanía de Areva, Selena Ng, los accidentes nucleares de Fukushima I son "una enorme llamada de atención para la industria nuclear que no siempre ha sido lo suficientemente transparente acerca de los temas de seguridad". Ella dijo "existía una cierta clase de complacencia antes de Fukushima I y pienso que ahora no podemos darnos el lujo de dicha complacencia".[47]​

El desastre de Chernobil en 1986

Artículos principales: Accidente de Chernóbil y Efectos del accidente de Chernóbil.

A medida que los materiales radiactivos decaen, ellos liberan partículas que pueden dañar al cuerpo humano y llevan al cáncer, particularmente el cesio-137 y el yodo-131. En el accidente nuclear de 1986 en Chernóbil, fugas de cesio-137 contaminaron el suelo. Algunas comunidades fueron abandonadas permanentemente. Miles de personas que ingirieron leche contaminada con iodo radiactivo desarrollaron cáncer a la tiroides.[48]​

Otros accidentes

Véanse también: Anexo:Accidentes nucleares civiles, Accidentes radiológicos civiles y Accidentes nucleares militares.

Serios accidentes nucleares y por radiación incluyen a los accidentes de Chalk River (1952, 1958 & 2008), el desastre de Mayak (1957), el incendio de Windscale (1957), el accidente SL-1 (1961), el accidente del submarino soviético K-19 (1961), el accidente de Three Mile Island (1979), el derrame del molino de uranio de Church Rock (1979), el accidente del submarino soviético K-431 (1985), el accidente de Goiânia (1987), el accidente de radioterapia de Zaragoza (1990), el accidente de radioterapia de Costa Rica (1996), el accidente nuclear de Tokaimura (1999), la fuga de THORP de Sellafield (2005) y el derrame de cobalto-60 del Flerus IRE (2006).[49]​[50]​

Impactos en la salud

 
Pueblos, villas y ciudades japonesas alrededor de la planta nuclear Fukushima Daiichi. Las áreas de 20 y 30 km tenían órdenes de evacuación y refugio, y los distritos administrativos adicionales que tenían órdenes de evacuación se muestran destacados.
Véanse también: Efectos del accidente de Chernóbil y Controversia sobre la energía nuclear.

A pesar de los accidentes como Chernóbil, los estudios han mostrado que las muertes por efecto de materiales nucleares se producen principalmente en los procesos de la minería del uranio y que la energía nuclear ha generado por lejos muchos menos muertes que los altos niveles de polución resultantes de uso de combustibles fósiles convencionales.[51]​

Stephanie Cooke dice que no es útil hacer solo comparaciones en términos del número de muertes, ya que la vida de las personas después de los accidentes también es relevante, como en el caso de los accidentes nucleares de Japón en el año 2011:[52]​

Existen personas en Japón en este momento que están encarando la decisión de no regresar para siempre a sus hogares, o si ellos regresan a sus casas, a vivir en un área básicamente contaminada para siempre. Y sabiendo que cada vez que ellos ingieran sus alimentos, podría estar contaminado y que siempre estarán viviendo con el temor de que ellos morirán tempranamente debido al cáncer inducido por cesio o estroncio o algún otro radioisótopo que esté en sus vegetales. Afecta a millones de personas, afecta nuestro suelo, afecta nuestra atmósfera, sabemos que los radioisótopos de Fukushima irán a parar al mar. No sólo matan ahora, sino que también en el futuro, y podrían matar siglos más tarde. Ya que el material que se deposita no sólo finaliza, sino que tiene una larga, larga vida. Está afectando a los futuras generaciones, no sólo a esta. No soy una gran admiradora de quemar carbón. Pienso que cualquiera de estas grandes y masivas plantas que lanzan contaminación a la atmósfera no es nada bueno. Pero pienso que hacer estas comparaciones solo en términos de muertes nucleares no ayudan en nada.[52]​

El accidente de Fukushima forzó a evacuar a más de 80.000 residentes de los alrededores de la planta.[44]​

Países en desarrollo

Existe una preocupación de que los países en desarrollo "se apresuren en unirse a los así llamado renacimiento nuclear sin la necesaria infraestructura, personal, estructura regulatoria y cultura de seguridad".[53]​ Algunos países con aspiraciones nucleares como Nigeria, Kenia, Bangladés y Venezuela, no tienen una significativa experiencia industrial y requerirán al menos de una década de preparación antes de iniciar los trabajos de construcción de un reactor.[53]​

La velocidad del programa de construcción nuclear en China ha levantado preocupaciones acerca de su seguridad. El desafío para el gobierno y las compañías nucleares es "mantener una vigilancia de un creciente ejército de contratistas y subcontratistas que pueden verse tentados a realizar ahorros bajando la calidad de su trabajo".[54]​ China ha sido aconsejada a mantener salvaguardias nucleares en una cultura de negocios donde la calidad y la seguridad son algunas veces sacrificados en favor de ahorro de costos, los beneficios y la corrupción. China ha solicitado asistencia internacional para entrenar más inspectores de plantas de energía nuclear.[54]​

Referencias

  1. ↑ Jacobson, Mark Z. and Delucchi, Mark A. (2010). «Providing all Global Energy with Wind, Water, and Solar Power, Part I: Technologies, Energy Resources, Quantities and Areas of Infrastructure, and Materials». Energy Policy. p. 6. 
  2. Hugh Gusterson (16 de marzo de 2011). . Bulletin of the Atomic Scientists. Archivado desde el original el 6 de junio de 2013. 
  3. James Paton (4 de abril de 2011). «Fukushima Crisis Worse for Atomic Power Than Chernobyl, UBS Says». Bloomberg Businessweek. 
  4. Benjamin K. Sovacool (January 2011). . National University of Singapore. p. 8. Archivado desde el original el 16 de enero de 2013. 
  5. Massachusetts Institute of Technology (2003). «The Future of Nuclear Power». p. 48. 
  6. Vienna International Centre (30 de marzo de 2011). «About IAEA: The "Atoms for Peace" Agency». iaea.org. 
  7. ↑ By Stephen Kurczy (17 de marzo de 2011). «Japan nuclear crisis sparks calls for IAEA reform». CSMonitor.com. 
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  9. Our Governing Legislation, U.S. Nuclear Regulatory Commission, Retrieved 2007-6-1
  10. Health and Safety el 12 de noviembre de 2009 en Wayback Machine. www.australia.gov.au
  11. Radiation Protection el 3 de enero de 2010 en Wayback Machine. www.arpansa.gov.au
  12. ↑ Jan Willem Storm van Leeuwen (2008). Nuclear power – the energy balance
  13. Francisco Diaz Maurin (2011). Fukushima: Consequences of Systemic Problems in Nuclear Planta Design (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última)., Economic & Political Weekly (Mumbai) Vol. 46, No. 13, pp.10–12, 26 March, 2011.
  14. Stephanie Cooke (2009). En manos mortales: una historia precavida de la Edad Nuclear, Black Inc., p. 280.
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Nota

Enlaces externos

  • Sitio web de la Agencia Internacional para la Energía Atómica (en inglés)
  • Información de recursos acerca de la Seguridad Nuclear (en inglés)
  • Foros de discusión acerca de la Seguridad Nuclear (en inglés)
  • La Opción de la Energía Nuclear, libro en línea de Bernard L. Cohen. Énfasis en los riesgos estimados de la energía nuclear. (en inglés)


  •   Datos: Q1888109
  •   Multimedia: Nuclear safety and security

Enero 14, 2022
seguridad, nuclear, seguridad, nuclear, cubre, acciones, tomadas, para, prevenir, accidentes, nucleares, radiológicos, para, limitar, consecuencias, esto, cubre, plantas, energía, nuclear, así, como, otras, instalaciones, nucleares, transporte, materiales, nuc. La seguridad nuclear cubre las acciones tomadas para prevenir los accidentes nucleares y radiologicos o para limitar sus consecuencias Esto cubre las plantas de energia nuclear asi como otras instalaciones nucleares el transporte de materiales nucleares y el uso y almacenamiento de materiales nucleares para usos medicos de energia industriales y militares 2000 velas en memoria del accidente de Chernobil ocurrido en el ano 1986 en una conmemoracion de los 25 anos de este accidente nuclear asi como por el desastre nuclear de Fukushima ocurrido en el ano 2011 La industria de la energia nuclear ha mejorado la seguridad y el desempeno de los reactores y ha propuesto nuevos disenos de reactores mas seguros pero generalmente no probados pero no hay garantia de que los reactores seran disenados construidos y operados correctamente 1 Los errores ocurren y los disenadores de reactores en Fukushima en Japon no anticiparon que un tsunami generado por un terremoto destruiria los sistemas de respaldo que se suponia tenian que estabilizar al reactor despues del terremoto 2 De acuerdo a la UBS AG el accidente nuclear de Fukushima I han sembrado la duda si incluso una avanzada economia como la de Japon puede dominar el tema de la seguridad nuclear 3 Los escenarios catastroficos que envuelven ataques terroristas tambien pueden ser factibles 1 Un equipo interdisciplinario del MIT han estimado que dado el crecimiento esperado de la energia nuclear entre el 2005 y el 2055 al menos cuatro accidentes nucleares serios pueden producirse en ese periodo 4 5 La seguridad de las armas nucleares asi como la seguridad de la investigacion militar relacionada con los materiales nucleares es generalmente manejada por diferentes agencias de las que administran la civil por variadas razones incluyendo el secreto militar Indice 1 Agencias 2 Centrales nucleares 2 1 Complejidad 2 2 Modos de fallo de las plantas de energia nuclear 2 3 Vulnerabilidad de las plantas nucleares a ataques 2 4 Localizacion de las plantas 2 5 Sistemas de seguridad para reactores nucleares 3 Peligros del material nuclear 4 Nuevas tecnologias nucleares 5 Cultura de seguridad y errores humanos 6 Evaluacion del riesgo 7 Mas alla de los eventos bases de diseno 8 Moralidad 9 Accidentes nucleares y radiologicos 9 1 Accidentes de Fukushima I en 2011 9 2 El desastre de Chernobil en 1986 9 3 Otros accidentes 10 Impactos en la salud 11 Paises en desarrollo 12 Referencias 13 Nota 14 Enlaces externosAgencias EditarInternacionalmente la Agencia Internacional de Energia Atomica trabaja con sus Estados Miembros y multiples asociados a nivel internacional para promover las tecnologias nucleares seguras safe confiables secure y pacificas 6 Algunos cientificos dicen que los accidentes nucleares japoneses del 2011 han revelado que la industria nuclear carece de suficiente planeacion llevando a renovados llamados a redefinir el mandato de la IAEA de tal forma que pueda controlar de mejor forma las plantas nucleares a nivel mundial 7 Existen varios problemas con la IAEA segun Najmedin Meshkati de la Universidad del Sur de California Recomienda estandares de seguridad pero los estados miembros no estan obligados a cumplirlos promueve la energia nuclear y tambien monitorea el uso nuclear es la unica organizacion a nivel global vigilando a la industria de la energia nuclear y ademas esta a cargo de inspeccionar el cumplimiento del Tratado de No Proliferacion Nuclear 7 Muchas naciones que utilizan la energia nuclear tienen instituciones especiales que vigilan y regulan la seguridad nuclear La seguridad nuclear civil en Estados Unidos es regulada por la Comision Reguladora Nuclear en ingles Nuclear Regulatory Commission NRC La seguridad de los materiales y plantas nucleares controlados por el gobierno de Estados Unidos para investigacion produccion de armas y las usadas para propulsion de buques de guerra no es controlada por la NRC 8 9 En el Reino Unido la seguridad nuclear es regulada por la Oficina para la Regulacion Nuclear en ingles Office for Nuclear Regulation ONR y el Regulador de la Seguridad Nuclear de la Defensa en ingles Defence Nuclear Safety Regulator DNSR La Agencia de Seguridad Nuclear y Proteccion Radiologica de Australia en ingles Australian Radiation Protection and Nuclear Safety Agency ARPANSA es el cuerpo gubernamental federal que monitorea e identifica los riesgos de radiacion solar y nuclear en Australia Es la principal institucion que trata con la radiacion ionizante y no ionizante 10 y publica material respecto a la proteccion contra la radiacion 11 Otras agencias son Comision de Seguridad Nuclear Canadiense Instituto de Proteccion Radiologica de Irlanda Agencia Federal de Energia Atomica Rusia Departamento de Seguridad y Defensa Nuclear Holanda Autoridad Reguladora Nuclear de Pakistan Oficina Federal para la Proteccion contra la Radiacion Alemania Consejo Regulador de la Energia Atomica IndiaCentrales nucleares EditarArticulo principal Central nuclear Complejidad Editar Las plantas de energia nuclear son unos de los sistemas de energia mas sofisticados y complejos jamas disenados 12 Cualquier sistema complejo no importa lo bien disenado y construido no puede ser considerado a prueba de fallos 13 Stephanie Cooke ha dicho que Los propios reactores eran maquinas enormemente complejas con una cantidad incalculable de cosas que podrian funcionar mal Cuando eso sucedio en Three Mile Island en 1979 se expuso otra linea de errores en el mundo nuclear Un mal funcionamiento llevo a otro y esto a otra serie de errores hasta que el nucleo del reactor comenzo a fundirse e incluso el mas altamente entrenado equipo de ingenieros nucleares del mundo no supo como responder El accidente revelo serias deficiencias en un sistema que tenia como mision proteger la salud y seguridad de las personas 14 Un tema fundamental relacionado con la complejidad es que los sistemas de energia nuclear han excedido por mucho sus periodos de vida La duracion de los proyectos desde el comienzo de la construccion de una planta de energia nuclear comercial hasta la eliminacion segura de sus desechos radiactivos puede durar entre 100 a 150 anos 12 Modos de fallo de las plantas de energia nuclear Editar Vease tambien Accidente base de diseno Existe la preocupacion de que una combinacion de errores humanos y mecanicos en una instalacion nuclear podrian resultar en un dano significativo a las personas y al ambiente 15 Reactores nucleares en operacion contienen grandes cantidades de productos radiactivos de la fision que si son dispersados pueden significar un peligro de radiacion directa contaminar el suelo y la vegetacion y ser ingerido por humanos y animales Humanos expuestos a niveles lo suficientemente altos pueden causar tanto por enfermedades de corto plazo y muerte y muerte a largo plazo por cancer y otras enfermedades 16 Los reactores nucleares pueden fallar en un variedad de formas Si la inestabilidad del material nuclear genera un comportamiento inesperado puede resultar en una excursion de energia no controlada Normalmente el sistema de enfriamiento en un reactor esta disenado para ser capaz de manejar el exceso de calor que esta situacion causa sin embargo si el reactor tambien experimenta una perdida accidental de refrigerante entonces el combustible puede derretir o causar que el contenedor sea llevado a un sobrecalentamiento y se funda Este evento es conocido como un derretimiento nuclear Despues de ser apagado el reactor necesita por algun tiempo de energia externa para alimentar sus sistemas de enfriamiento Normalmente esta energia es proporcionada por la red de energia a la cual la planta esta conectada o por generadores diesel de emergencia No proporcionar esa energia a los sistemas de enfriamiento como sucedio en Fukushima I puede causar serios accidentes Las reglas de seguridad nuclear en Estados Unidos no consideran adecuadamente el riesgo de que un solo evento corte la alimentacion de electricidad desde la red y de los generadores de emergencia tal como el terremoto y posterior tsunami lo hizo recientemente en Japon expresaron algunos empleados de la Comision Reguladora Nuclear en junio de 2011 17 Algunas causas intencionales de tales fallas pueden ser el resultado de terrorismo nuclear Vulnerabilidad de las plantas nucleares a ataques Editar Las plantas de energia nuclear generalmente son consideradas blancos duros aunque no siempre esto es asi En Estados Unidos las plantas estan rodeadas por una doble fila de altas rejas que son monitoreadas electronicamente Los terrenos de la planta son patrulladas por una considerable fuerza de guardias armados 18 El criterio de la NRC para Amenaza Base para el Diseno es un secreto y por eso el tamano de una fuerza atacante frente al cual son capaces de defenderse es desconocido Sin embargo para hacer un scram hacer un apagado rapido de emergencia de una planta no toma mas de 5 segundos mientras que un reinicio sin impedimentos puede tomar horas dificultando seriamente que una fuerza terrorista pueda liberar radiactividad en un hipotetico ataque Un ataque aereo es un problema que ha sido resaltado desde los atentados del 11 de septiembre en Estados Unidos Sin embargo en el ano 1972 tres secuestradores aereos tomaron el control de un vuelo de pasajeros domestico que se desplazaba a lo largo de la costa oriental de Estados Unidos y amenazaron estrellar el avion en una de armas nucleares en Oak Ridge Tennessee El avion estuvo tan cerca como 2 500 metros sobrevolando el sitio antes de que las demandas de los secuestradores fueron cumplidas 19 20 La mas importante barrera contra la liberacion de radiactividad en un evento de un choque de un avion contra una planta de energia nuclear es el edificio de contencion y su escudo contra misiles El actual presidente de la NRC Dale Klein ha dicho que Las plantas de energia nuclear son estructuras inherentemente robustas que nuestros estudios muestran que proporcionan una adecuada proteccion en un hipotetico ataque por un avion La NRC tambien ha tomado acciones que requieren que los operadores de plantas de energia nuclear sean capaces de enfrentar grandes incendios o explosiones no importa lo que los haya causado 21 Ademas los partidarios de la energia nuclear destacan a grandes estudios llevados a cabo por el Instituto de Investigaciones de Energia Electrica de Estados Unidos que prueban la robustez de tanto el reactor como del almacenaje de los desechos de combustible y encontraron que estas infraestructuras deberian ser capaces de resistir un ataque terrorista comparable a los atentados terroristas del 11 de septiembre en Estados Unidos El combustible gastado usualmente es almacenado al interior de la zona protegida de la planta 22 o un contenedor de transporte de combustible nuclear usado robarlo para usarlo en un bomba sucia es extremadamente dificil La exposicion a la intensa radiacion casi inmediatamente incapacitaria o mataria a cualquiera que intentara hacerlo 23 En septiembre de 2010 el analisis de gusano computacional Stuxnet sugirio que fue disenado para sabotear una planta de energia nuclear Tal ciberataque se saltaria las defensas fisicas de las plantas nucleares y esto demostraria una importante nueva vulnerabilidad 24 Localizacion de las plantas Editar La Estacion Generadora Nuclear de Fort Calhoun rodeada por las inundaciones del rio Missouri del 2011 el 16 de junio de 2011 En muchos paises las plantas estan a menudo localizadas en la costa con el proposito de proporcionar una fuente de agua de enfriamiento para el esencial sistema de servicios de agua Como una consecuencia el diseno necesita considerar los riesgos de inundaciones y de tsunami El Consejo Mundial de Energia en ingles World Energy Council WEC argumenta que los riesgos de desastres estan cambiando y que el incremento de la posibilidad de desastres tales como terremotos ciclones huracanes tifones e inundaciones 25 El cambio climatico y el incremento de las temperaturas los niveles mas bajos de precipitaciones y un incremento en la frecuencia y severidad de las sequias pueden llevar a escasez de agua potable 25 El agua salada es corrosiva y por lo tanto el abastecimiento de energia nuclear sea probablemente afectada en forma negativa por dicha escasez 25 Este problema generico puede aumentar en el tiempo 25 La falla en calcular correctamente el riesgo de inundaciones llevo a un evento de Nivel 2 en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares durante la inundacion de la planta de energia nuclear de Blayais en 1999 26 mientras que las inundaciones causadas por el Terremoto y tsunami de Japon de 2011 llevaron a los accidentes nucleares de Fukushima I 27 El diseno de plantas nucleares localizadas en zonas sismicamente activas tambien requiere que el riesgo de terremotos y tsunamis sean tomados en cuenta Japon India China y Estados Unidos estan entre los paises que poseen plantas nucleares en regiones afectas por terremotos El dano causado a la planta de energia nuclear de Kashiwazaki Kariwa de Japon durante el terremoto de Chuetsu de 2007 28 29 hizo surgir la preocupacion en expertos japoneses previo a los accidentes de Fukushima sobre el efecto de un genpatsu shinsai efecto domino en una planta de energia nuclear producto de un terremoto 30 Sistemas de seguridad para reactores nucleares Editar Articulo principal Sistemas de seguridad para reactores nucleares Los tres principales objetivos de los sistemas de seguridad para reactores nucleares como estan definidos por la Comision Reguladora Nuclear son apagar el reactor mantener la condicion de apagado y prevenir la liberacion de material radiactivo durante los eventos o accidentes 31 Estos objetivos son alcanzados usando una variedad de equipamiento que son parte de diferentes sistemas cada uno de los cuales lleva a cabo funciones especificas Peligros del material nuclear EditarEl material nuclear puede ser peligroso si no es manejado o desechado en forma apropiada Experimentos con piezas de material nuclear de tamano casi de masa critica pueden provocar el riesgo de un accidente de criticidad David Hahn El Nino Explorador Radiactivo en ingles The Radioactive Boy Scout quien trato de construir un reactor nuclear en su casa sirve como un ejemplo de alguien que fallo en desarrollar y seguir los protocolos de seguridad adecuados Tales fallas pueden provocar casos de contaminacion radiactiva Incluso cuando estan adecuadamente contenidos los subproductos de la fision que ya no tienen utilidad generan desechos radiactivos que deben ser desechados apropiadamente El combustible nuclear gastado que ha sido removido recientemente de un reactor nuclear generara grandes cantidades de calor por decaimiento que requerira de bombear agua para enfriamiento por un ano o mas para prevenir el sobrecalentamiento Ademas el material expuesto a la radiacion por neutrones que esta presente en los reactores nucleares puede a su vez convertirse en radiactivo o a contaminarse con el desecho nuclear Adicionalmente tambien hay quimicos toxicos o peligrosos que pueden ser usados como parte de la operacion de la planta que deben ser manejados y desechados en forma apropiada Nuevas tecnologias nucleares EditarLo mas probable es que las proximas plantas nucleares en ser construidas sean disenos de la Generacion III o III y unas poca de tales plantas ya estan en operacion en Japon Los reactores de IV Generacion tendran aumentos incluso mayores en terminos de seguridad Estos nuevos disenos se esperan que sean pasivamente seguros o muy cercanos a eso y quizas incluso inherentemente seguros como en los disenos PBMR Algunas de las mejoras hechas no todas en todos los disenos son tener tres conjuntos de generadores diesel y sus sistemas de enfriamiento de emergencia para el nucleo asociados mas que solo un par tener estanques de enfriamiento grandes estanques llenos de refrigerante instalados sobre el nucleo que se abran en forma automatica tener una contencion doble un edificio de contencion al interior de otro etc Sin embargo los riesgos de seguridad pueden ser los mas altos cuando los sistemas nucleares son los mas nuevos y los operadores tienen menos experiencia con ellos El ingeniero nuclear David Lochbaum explica que casi todos los accidentes nucleares serios ocurren con lo que en ese momento era la tecnologia mas reciente El argumenta que el problema con los reactores mas nuevos y los accidentes son dos surgen escenarios que son imposibles de planificar en las simulaciones y los humanos cometen errores 32 Como un director de un laboratorio de investigacion en Estados Unidos dice la fabricacion construccion operacion y mantenimiento de nuevos reactores enfrentara una curva de aprendizaje muy fuerte las tecnologias avanzadas aumentaran el riesgo de accidentes y errores La tecnologia puede ser probada pero las personas no 32 Cultura de seguridad y errores humanos EditarUna nocion relativamente prevalente en las discusiones sobre la seguridad nuclear es acerca de la cultura de la seguridad El International Nuclear Safety Advisory Group en castellano Grupo Asesor Internacional sobre Seguridad Nuclear la defina como la dedicacion y responsabilidad personal de todos los individuos involucrados en cualquier actividad que tenga que ver con la seguridad de las plantas de energia nuclear 33 La meta es disenar sistemas que usan las capacidades humanas en formas apropiadas que protegen a los sistemas de las fragilidades humanas y que protejan a los humanos de los peligros asociados con el sistema 33 Al mismo tiempo existe alguna evidencia que las practicas operacionales no son faciles de cambiar Los operadores casi nunca siguen exactamente las instrucciones y procedimientos escritos y la violacion de las reglas parece ser bastante racional dada la carga de trabajo real y las restricciones de tiempo bajo las cuales los operadores deben hacer su trabajo Muchos intentos para mejorar la cultura de seguridad nuclear fueron compensados por las personas al adaptarse a los cambios de forma inesperada 33 Una evaluacion conducida por el Commissariat a l Energie Atomique CEA en Francia concluyo que ninguna cantidad de innovacion tecnica puede eliminar el riesgo de errores inducidos por los humanos asociados con la operacion de las plantas de energia nuclear Dos tipos de errores fueron calificadas como las mas serias los errores cometidos durante las operaciones en terreno tales como mantenciones y pruebas que pueden causar accidentes y los errores humanos cometidos durante accidentes mas pequenos o menos graves que se acoplan en cascada para provocar una falla completa 32 De acuerdo a Mycle Schneider la seguridad de un reactor depende sobre todo en la cultura de seguridad incluyendo la calidad del mantenimiento y el entrenamiento la competencia del operador y de la fuerza de trabajo y la rigurosidad de la supervision de las regulaciones De esta forma un reactor mas nuevo y mejor disenado no siempre es el mas seguro y los reactores mas viejos no son necesariamente mas peligrosos que los mas nuevos El accidente de 1978 de Three Mile Island ocurrio en un reactor que habia comenzado a operar solo tres meses antes y el desastre de Chernobil ocurrio despues de solo dos anos de operacion Una grave perdida de refrigerante ocurrio en el reactor frances de Civaux 1 en 1988 menos de cinco meses despues de iniciar sus operaciones 34 Sin embargo una planta segura esta disenada para ser operada por humanos que tienden a cometer errores Laurent Stricker un ingeniero nuclear y presidente de la Asociacion Mundial de Operadores Nucleares dice que los operadores deben preocuparse de evitar la complacencia y la excesiva confianza Los expertos dicen que el factor interno con mayor peso en determinar la seguridad de una planta es la cultura de seguridad entre los reguladores operadores y la fuerza de trabajo y crear tal cultura no es facil 34 Evaluacion del riesgo EditarLa densidad de la poblacion es un factor a traves del cual todos los otros riesgos deben ser evaluado dice Laurent Stricker 34 La planta nuclear de KANUPP en Karachi Pakistan tiene la mayor cantidad de personas viviendo dentro de un radio de 30 kilometros alrededor de 8 2 millones aunque este es un reactor relativamente pequeno con una potencia de 125 megawatts Sin embargo los que le siguen son mucho mas grandes la planta de Kuosheng de Taiwan tiene una potencia de 1 933 megawatt con 5 5 millones de personas dentro de un radio de 30 kilometros y la planta de Chin Shan con 4 7 millones ambas zonas incluyen a la capital Taipei 34 Escala Internacional de Accidentes Nucleares Evaluacion comparativa del riesgo 35 Evaluacion probabilistica del riesgo Riesgos de Accidentes Graves Una evaluacion para cinco plantas nucleares de energia en Estados Unidos NUREG 1150 1991 Calculo de las Consecuencias de un Accidente con un Reactor CRAC II 1982 Informe Rasmussen Estudio de la Seguridad de un Reactor WASH 1400 1975 El informe Brookhaven Posibilidades y Consecuencias Teoreticas de Accidentes Graves en Grandes Plantas de Energia Nuclear WASH 740 1957El AP1000 tiene una frecuencia de dano del nucleo maxima de 5 09 x 10 7 por planta por ano El Reactor de Energia Evolucionaria en ingles Evolutionary Power Reactor EPR tiene una frecuencia de dano del nucleo maxima de 4 x 10 7 por planta por ano General Electric ha recalculado las frecuencias de dano del nucleo maximas por ano por planta para sus diseno de plantas de energia nuclear que se muestran a continuacion 36 BWR 4 1 x 10 5 BWR 6 1 x 10 6 ABWR 2 x 10 7 ESBWR 3 x 10 8Mas alla de los eventos bases de diseno EditarComo Fukushima ha mostrado las amenazas externas tales como terremotos tsunamis incendios inundaciones tornados y ataques terroristas son algunos de los factores de riesgos mas grandes para un accidente nuclear serio Pero los operadores de estas plantas normalmente han considerado estas secuencias de accidentes denominados eventos mas alla del diseno base tan poco probables que no han preparado o construido salvaguardas completas 34 El pronostico de la localizacion del proximo terremoto o el tamano del proximo tsunami es un arte imperfecta Las plantas nucleares situadas fuera de las zonas de peligro geologico conocidas podrian ser una amenaza mayor en el caso de que ocurra un terremoto dentro de aquellas zonas ya que tendrian una proteccion contra terremotos mas debil incluida dentro de su diseno 34 La planta de Fukushima I por ejemplo estaba localizada en un area designada segun el mapa de riesgo sismico de Japon con baja probabilidad de un gran terremoto o tsunami cuando el tsunami de 2011 llego fue mucho mayor contra lo que los ingenieros habian planificado 34 Moralidad EditarHistoricamente muchos cientificos e ingenieros han tomado decisiones en nombre de las poblaciones potencialmente afectadas acerca de si un particular nivel de riesgo e incerteza es aceptable para ellas Muchos ingenieros y cientificos nucleares que han tomado tales decisiones incluso por buenos motivos en relacion a la disponibilidad de energia en el largo plazo ahora consideran que hacerlo son el consentimiento informado de estas es erroneo y que la seguridad de la energia nuclear y de las tecnologias nucleares deberian estar basada fundamentalmente en la moralidad mas que en consideraciones puramente tecnicas economicas o comerciales 37 De acuerdo a Stephanie Cooke es dificil conocer lo que ocurre realmente al interior de las plantas de energia nuclear ya que la industria esta rodeada por el secreto Las corporaciones y gobiernos controlan cualquier informacion que es hecha disponible para el publico general Cooke dice cuando la informacion es hecha disponible a menudo esta en una prosa y jerga incomprensible 38 Kennette Benedict ha dicho que la tecnologia nuclear y la operacion de estas plantas continuan teniendo falta de transparencia y estan relativamente cerradas al escrutinio publico 39 A pesar de victorias tal como la creacion de la Comision de Energia Atomica el secreto que comenzo con el Proyecto Manhattan ha tendido a permear el programa nuclear civil asi como a los programas militares y de defensa 39 Accidentes nucleares y radiologicos EditarAccidentes de Fukushima I en 2011 Editar Tres de los reactores en Fukushima I se sobrecalentaro causando un derretimiento que eventualmente llevo a explosiones de hidrogeno lo que libero grandes cantidades de gases radiactivos en la atmosfera 40 Veanse tambien Accidente nuclear de Fukushima Iy Cronologia de los accidentes nucleares de Fukushima La planta de energia nuclear de Fukushima I de cuarenta anos de edad construida en la decada de los anos 1970 resistio el peor terremoto registrado en Japon en marzo de 2011 pero sus generadores de energia y de respaldo fueron destruidos por un tsunami de 7 metros que lo siguio 27 Los disenadores de los reactores en Fukushima no anticiparon que un tsunami generado por un terremoto destruiria los sistemas de respaldo que se suponian debian estabilizar al reactor despues de un terremoto Los reactores nucleares son sistemas inherentemente complejos delicadamente coordinados que en situaciones de emergencia interacciones secuenciales se desarrollaran muy rapidamente de tal forma que los operadores humanos seran incapaces de predecirlas y dominarlas 41 Sin la disponibilidad de electricidad para bombear el agua necesaria para enfriar el nucleo atomico los ingenieros liberaron el vapor radiactivo en la atmosfera para bajar la presion llevando a una serie de explosiones que destruyeron las murallas de concreto alrededor de los reactores Las lecturas de radiacion aumentaron alrededor de Fukushima a medida que el desastre se agravaba forzando la evacuacion de 200 000 personas y causando la elevacion de los niveles de radiacion en las afueras de Tokio 210 kilometros al sur con una poblacion de 30 millones 27 Los generadores diesel de respaldo que podrian haber impedido el desastre estaban localizados en un subterraneo donde ellos fueron inundados por las olas La cascada de eventos en Fukushima habia sido pronosticada en un informe publicado en Estados Unidos varias decadas atras 27 El informe de 1990 realizado por la Comision Regulatoria Nuclear de Estados Unidos una agencia independiente responsable por la seguridad en las plantas nucleares del pais identifico que la falla de los generadores diesel inducida por un terremoto y subsiguiente corte de la energia llevando a una falla de los sistemas de enfriamiento como una de las causas mas probables de accidentes nucleares provocados por un evento externo 27 Mientras que el informe era citado en una declaracion realizada por la Agencia de Seguridad Industrial y Nuclear de Japon en el ano 2004 parece que medidas adecuadas para resolver el riegos no fueron tomadas por la empresa Tokyo Electric Katsuhiko Ishibashi un profesor de sismologia de la Universidad de Kōbe habia dicho que la historia de accidentes nucleares de Japon esta llena de sobre confianza en la ingenieria de las instalaciones de la planta En el ano 2006 el renuncio de un panel gubernamental sobre la seguridad de los reactores nucleares debido a que el proceso de revision estaba manipulado y no era cientifico 27 De acuerdo a la Agencia Internacional de Energia Atomica Japon subestimo el peligro de los tsunamis y fallo en preparar sistemas de respaldos adecuados en la planta nuclear de Fukushima Daiichi Esto repitio una ampliamente mantenida critica en Japon y es que los lazos colusivos entre los reguladores y la industria llevan a una debil vigilancia y a una falla para asegurar niveles de seguridad adecuados en las plantas 40 La IAEA tambien ha dicho que el desastre de Fukushima expuso la carencia de sistemas de respaldo adecuados en la planta Una vez que la energia se perdio completamente las funciones criticas tales como el sistema de enfriamiento se apagaron Tres de los reactores se sobrecalentaron rapidamente causando derretimientos que eventualmente llevaron a explosiones que lanzaron grandes cantidades de material radiactivo en la atmosfera 40 Louise Frechette y Trevor Findlay han dicho que son necesarios mas esfuerzos para asegurar la seguridad nuclear y mejorar las respuestas a los accidentes La crisis de multiples reactores en la planta de energia nuclear de Fukushima en Japon refuerza la necesidad de fortalecer los instrumentos globales para asegurar la seguridad nuclear a nivel mundial El hecho de que un pais que ha estado operando reactores de energia nuclear por decadas haya mostrado una alarmante improvisacion en sus respuestas y tan poco deseoso de revelar los hechos incluso a sus propio pueblo mucho menos a la Agencia Internacional de Energia Atomica es un recuerdo de que la seguridad nuclear es un constante trabajo en progreso 42 David Lochbaum el jefe de la seguridad nuclear en la Union de Cientificos Preocupados habia cuestionado repetidamente la seguridad del diseno del reactor General Electric Mark 1 de la planta de Fukushima I que es usado casi en un cuarto de la instalaciones nucleares de Estados Unidos 43 Un informe del gobierno japones a la IAEA dice que el combustible nuclear en tres de los reactores probablemente se fundio a traves de los contenedores internos no solo el nucleo El informe dice que el diseno inadecuado basico del reactor el modelo Mark 1 desarrollado por General Electric incluia el sistema de ventilacion para los contenedores y la localizacion de las piscinas de enfriamiento del combustible gastado en una posicion elevada dentro de los edificios lo que resulto en fugas del agua radiactiva que dificultaron el trabajo de reparacion 44 Despues de la emergencia de Fukushima la Union Europea decidio que los reactores ubicados en territorio de las 27 naciones miembros deberian ser sometidos a pruebas de seguridad 45 De acuerdo a UBS AG los accidentes nucleares de Fukushima I probablemente danaran mas la credibilidad de la industria nuclear que lo sucedido en Chernobil en el ano 1986 El accidente ocurrido en la antigua Union Sovietica 25 anos atras afecto a un reactor en un estado totalitario sin ninguna cultura de seguridad los analistas de UBS incluyendo a Per Lekander y Stephen Oldfield escribieron en un informe En Fukushima los cuatro reactores estuvieron sin control por semanas generando dudas si incluso una avanzada economia puede dominar el tema de la seguridad nuclear 46 De acuerdo al director para el Sureste asiatico y Oceania de Areva Selena Ng los accidentes nucleares de Fukushima I son una enorme llamada de atencion para la industria nuclear que no siempre ha sido lo suficientemente transparente acerca de los temas de seguridad Ella dijo existia una cierta clase de complacencia antes de Fukushima I y pienso que ahora no podemos darnos el lujo de dicha complacencia 47 El desastre de Chernobil en 1986 Editar Articulos principales Accidente de Chernobily Efectos del accidente de Chernobil A medida que los materiales radiactivos decaen ellos liberan particulas que pueden danar al cuerpo humano y llevan al cancer particularmente el cesio 137 y el yodo 131 En el accidente nuclear de 1986 en Chernobil fugas de cesio 137 contaminaron el suelo Algunas comunidades fueron abandonadas permanentemente Miles de personas que ingirieron leche contaminada con iodo radiactivo desarrollaron cancer a la tiroides 48 Otros accidentes Editar Veanse tambien Anexo Accidentes nucleares civiles Accidentes radiologicos civilesy Accidentes nucleares militares Serios accidentes nucleares y por radiacion incluyen a los accidentes de Chalk River 1952 1958 amp 2008 el desastre de Mayak 1957 el incendio de Windscale 1957 el accidente SL 1 1961 el accidente del submarino sovietico K 19 1961 el accidente de Three Mile Island 1979 el derrame del molino de uranio de Church Rock 1979 el accidente del submarino sovietico K 431 1985 el accidente de Goiania 1987 el accidente de radioterapia de Zaragoza 1990 el accidente de radioterapia de Costa Rica 1996 el accidente nuclear de Tokaimura 1999 la fuga de THORP de Sellafield 2005 y el derrame de cobalto 60 del Flerus IRE 2006 49 50 Impactos en la salud Editar Pueblos villas y ciudades japonesas alrededor de la planta nuclear Fukushima Daiichi Las areas de 20 y 30 km tenian ordenes de evacuacion y refugio y los distritos administrativos adicionales que tenian ordenes de evacuacion se muestran destacados Veanse tambien Efectos del accidente de Chernobily Controversia sobre la energia nuclear A pesar de los accidentes como Chernobil los estudios han mostrado que las muertes por efecto de materiales nucleares se producen principalmente en los procesos de la mineria del uranio y que la energia nuclear ha generado por lejos muchos menos muertes que los altos niveles de polucion resultantes de uso de combustibles fosiles convencionales 51 Stephanie Cooke dice que no es util hacer solo comparaciones en terminos del numero de muertes ya que la vida de las personas despues de los accidentes tambien es relevante como en el caso de los accidentes nucleares de Japon en el ano 2011 52 Existen personas en Japon en este momento que estan encarando la decision de no regresar para siempre a sus hogares o si ellos regresan a sus casas a vivir en un area basicamente contaminada para siempre Y sabiendo que cada vez que ellos ingieran sus alimentos podria estar contaminado y que siempre estaran viviendo con el temor de que ellos moriran tempranamente debido al cancer inducido por cesio o estroncio o algun otro radioisotopo que este en sus vegetales Afecta a millones de personas afecta nuestro suelo afecta nuestra atmosfera sabemos que los radioisotopos de Fukushima iran a parar al mar No solo matan ahora sino que tambien en el futuro y podrian matar siglos mas tarde Ya que el material que se deposita no solo finaliza sino que tiene una larga larga vida Esta afectando a los futuras generaciones no solo a esta No soy una gran admiradora de quemar carbon Pienso que cualquiera de estas grandes y masivas plantas que lanzan contaminacion a la atmosfera no es nada bueno Pero pienso que hacer estas comparaciones solo en terminos de muertes nucleares no ayudan en nada 52 El accidente de Fukushima forzo a evacuar a mas de 80 000 residentes de los alrededores de la planta 44 Paises en desarrollo EditarExiste una preocupacion de que los paises en desarrollo se apresuren en unirse a los asi llamado renacimiento nuclear sin la necesaria infraestructura personal estructura regulatoria y cultura de seguridad 53 Algunos paises con aspiraciones nucleares como Nigeria Kenia Banglades y Venezuela no tienen una significativa experiencia industrial y requeriran al menos de una decada de preparacion antes de iniciar los trabajos de construccion de un reactor 53 La velocidad del programa de construccion nuclear en China ha levantado preocupaciones acerca de su seguridad El desafio para el gobierno y las companias nucleares es mantener una vigilancia de un creciente ejercito de contratistas y subcontratistas que pueden verse tentados a realizar ahorros bajando la calidad de su trabajo 54 China ha sido aconsejada a mantener salvaguardias nucleares en una cultura de negocios donde la calidad y la seguridad son algunas veces sacrificados en favor de ahorro de costos los beneficios y la corrupcion China ha solicitado asistencia internacional para entrenar mas inspectores de plantas de energia nuclear 54 Referencias Editar a b Jacobson Mark Z and Delucchi Mark A 2010 Providing all Global Energy with Wind Water and Solar Power Part I Technologies Energy Resources Quantities and Areas of Infrastructure and Materials Energy Policy p 6 Hugh Gusterson 16 de marzo de 2011 The lessons of Fukushima Bulletin of the Atomic Scientists Archivado desde el original el 6 de junio de 2013 James Paton 4 de abril de 2011 Fukushima Crisis Worse for Atomic Power Than Chernobyl UBS Says Bloomberg Businessweek Benjamin K Sovacool January 2011 Second Thoughts About Nuclear Power National University of 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