jueves, 28 de noviembre de 2013

Fukushima o barbarie.

Llevo sin actualizar este blog mucho tiempo, pero no he dejado de seguir la actualidad que nos viene desde la costa oriental del norte de Japón en estos dos años y pico.

Dicho ésto voy a intentar resumir, de forma que se entienda con facilidad cual es la situación actual.

A lo largo de estos dos años y medio la empresa propietaria del cadáver en que quedó convertida la instalación de producción de energía eléctrica nuclear de Fukushima ha podido hacer bien poco por solventar la situación.

La central y todo el territorio que la circunda es una zona radioactiva donde no se podrá volver a hacer vida normal nunca, si el término nunca lo ceñimos a lo que dure la actual civilización. Esto dificulta enormemente los trabajos que hay que llevar a cabo.

La posibilidad de enterrar Fukushima en cemento no es viable. Entre que está situada a la orilla del mar y que los coriums de tres de los reactores han fundido todo el cemento de los recintos de contención, probablemente también el de los cimientos, y vayan ustedes a saber cuántos metros han profundizado en el subsuelo antes de solidificarse y enfriarse lo suficiente como para dejar de fundir minerales debajo suya.

En Chernóbil escavaron una caverna debajo del reactor y la rellenaron de cemento para poder parar "la pata de elefante", en Fukushima eso ya no es viable. De hecho la empresa propietaria, el gobierno japonés y la IAEA están empeñados en un proyecto de desmantelación total de Fukushima, que el tiempo demostrará imposible también.

De momento se han dedicado a contener toda el agua contaminada que son capaces de contener de la que está siendo imprescindible utilizar para mantener frío el combustible que tienen, más o menos, controlado. No han sido suficientemente efectivos en esta tarea y han estado vertiendo meses y meses toneladas y toneladas de agua contaminada al Pacífico, bien la que les rebordaba de los depósitos que llevan instalado en superficie, bien aguas subterráneas incontroladas a pesar de los intentos de apantallar la costa para que la capa freática no quede en contacto con el Pacífico.

En cuanto al desmantelado de la central, la han desescombrado mucho, han construído una estructura metálica y plástica para soportar una grúa con la que retirar el combustible depositado en la piscina de maniobra del reactor 4, que era el único de Fukushima I que no estaba en funcionamiento en el momento del terremoto y posterior tsunami. En esa piscina teníamos 1533 ensamblajes de combustible, la mayoría de ellos usados, y unos cientos sin usar preparados para la que tenía que haber sido siguiente recarga de ese reactor.

Pues bien. La semana pasada TEPCO inició la retirada de combustible nuclear de esa piscina de maniobra. Empezaron bien, aunque el proceso es lentísimo. Retiraron 22 barras de uranio enriquecido sin usar en el reactor, sin mayores problemas. Pero esta mañana ya no pudieron completar la operación de retirada de otras 22 barras. Tocaba sacar combustibble usado y fueron capaces de arrancar 6 de ellas del enrejado de la piscina al contenedor de transporte. La séptima ya no.

Escombros, haber usado agua de mar para refrigerar esa piscina, lo que sea, pero esa grúa que tienen no es capaz de sacar la séptima. Detuvieron la maniobra y mañana podremos saber más... O la semana que viene.

En todo caso si no tuviesen inconveniente ninguno y todo funcionase de libro, al ritmo de 22 ensambles semanales, los 1533 que tenemos en esa piscina, a varios metros sobre el suelo, en un edificio en ruína parcial, tardarían en sacarlos y llevarlos a la piscina común, que sí está construída en el suelo, unas 69 semanas. Ahí es nada.

jueves, 25 de agosto de 2011

Los coriums de Fukushima

Doy las gracias por esta información a Kohai, de burbuja.info, que la encontró y la tradujo. Y por supuesto al autor del blog "Le blog de Fukushima" fuente original de este pedazo documento.

1. Definición de corium

El corium es un magma resultante de la fusión de elementos del núcleo de un reactor nuclear. Se compone de combustible nuclear (uranio y plutonio), el revestimiento de los elementos combustibles (aleación de circonio) y los diversos elementos del núcleo con los que entra en contacto (barras, tubos, soportes, etc)

El término "corium" es un neologismo formado a partir de núcleo (en inglés "core"), seguido por el sufijo "ium" presente en los nombres de muchos elementos radiactivos: uranium, plutonium, neptunium, americium, etc.

2. Materia de todos los extremos
El corium es la materia de los seis extremos: extremadamente potente, extremadamente tóxico, extremadamente radiactivo, extremadamente caliente, extremadamente denso y extremadamente corrosivo .

* Extremadamente potente
El combustible fundido es el principal constituyente del corium. Sin embargo, este combustible estaba formado originalmente por conjuntos de barras que contienen las pastillas de uranio. En el reactor nº 1 de Fukushima Daiichi, el núcleo se compone de 400 conjuntos que constan de 63 barras de combustible cada uno. Los reactores nº 2 y nº 3 están compuestos, cada uno, de 548 ensamblajes, constituidos por 63 barras de combustible. Sabiendo que una barra contiene cerca de 360 pastillas, se puede deducir que en los tres reactores de que se trata, hay más de 33 millones de pastillas en juego

Y como cada pastilla se supone ofrece más energía que una tonelada de carbón, es comprensible que el corium desarrolle un calor tremendo con total autonomía.

* Extremadamente tóxico
El corium contiene un gran número de elementos en fusión, que interactúan entre sí constantemente, produciendo gases y aerosoles. Es la toxicidad de estas emisiones la que es problemática debido a que las partículas emitidas son extremadamente pequeñas, invisibles al ojo desnudo, y, flotando en el aire, pueden moverse con el viento para ir alrededor de la Tierra . Sin embargo, cuanto más nos alejamos de la fuente, las partículas y los gases se diluyen más en la atmósfera y representan menos peligro. Así que Japón es la primera víctima de los efectos de los elementos tóxicos que se emiten. Sin embargo, si la concentración de partículas disminuye con la distancia, el balance final en enfermedades sigue siendo el mismo pero distribuido de otra manera(1).

Ejemplo de elementos tóxicos: el uranio. Se trata de un producto químico tóxico para los riñones, pero también puede afectar a los pulmones, los huesos y el hígado. También tiene efectos sobre el sistema nervioso, comparable al de otros metales venenosos como el mercurio, el cadmio o el plomo. El uranio puede finalmente aumentar la permeabilidad de la piel y tiene efectos genéticos.

* Extremadamente radiactivo
El corium emite tanta radiación que nadie puede acercarse sin morir en cuestión de segundos. Se trata de 28 TBq por kg, para un corium de 50 toneladas más de un millón TBq (un becquerel es una desintegración por segundo, un millón de TBq corresponde a 10 elevado a 18 desintegraciones por segundo).

Como el corium es crítico, o localmente crítico, es decir, que tiene reacciones nucleares de fisión, no es modelizable y puede pasar cualquier cosa. Lo que se sabe es que en cuanto los elementos pesados se reagrupan, la masa crítica aumenta y por tanto aumenta la reacción y la temperatura. Por efecto del coeficiente de temperatura negativo, la reacción tiende a disminuir y por lo tanto la temperatura. Se establece un ciclo de aumentar y reducir el volumen del núcleo activo. El período de este ciclo depende de la masa, densidad, forma y composición del corium.

Este efecto de "respiración" del corium es probable que se correlacione con las medidas cambiantes de presión, temperatura y radiactividad de Fukushima proporcionadas por Tepco en los meses posteriores al desastre.

* Extremadamente caliente
Areva, a través de François Bouteille, explica que el corium tiene una temperatura de 2500 ° C . Pero, de hecho, según su entorno, puede subir otros 400 ° C debido a que el punto de fusión del óxido de uranio es del orden de 2900 ° C. De hecho, su temperatura varía entre 2500 y 3200 ° C. En comparación, la temperatura de la lava de un volcán es de entre 700 y 1200 ° C. Eeste calor extremo producido por la descomposición de los productos de fisión, puede derretir la mayoría de los materiales que encuentra, como el acero o el hormigón. Es por eso por lo que es incontrolable, porque nadie puede acercarse a él y destruye todo a su paso.

Otra fuente de calor es la oxidación de los metales por reacciones químicas con el oxígeno atmosférico caliente o el vapor de agua.

Los investigadores están luchando para estudiar el corium y las pruebas que hacen están muy lejos de la realidad puesto que trabajan con magmas que a menudo no tienen la misma composición, con temperaturas más bajas (a menudo 500 a 2000 ° C ) y con masas 50 a 500 veces más pequeñas que las de los núcleos de Fukushima. Sin embargo, entre una multitud de parámetros investigados, se determinó que el tanque de acero de un reactor que reciba un baño de corium en su parte inferior se vuelve quebradizo a partir de 1000 ° C.

En Chernobyl, hicieron falta 6-7 meses para alcanzar una "parada fría" de la masa del corium. Pero 18 años después del accidente, en el año 2004, todavía se medía una temperatura de 36 ° C cerca del combustible fundido (2).

En Fukushima, la última hoja de ruta Tepco(3), en julio - como el análisis del IRSN - anunció una "parada fría" del reactor para enero de 2012: la empresa no comunica que sólo a efectos del reactor , no del corium. Y por una buena razón, harán falta seguramente algunas decenas de años antes de un enfriamiento de éste. Por lo tanto, hay que ver el término "parada fría", como una fachada de comunicación minimizante del desastre.

* Extremadamente denso
El corium tiene una densidad de alrededor de 20, es decir, alrededor de tres veces el acero. En la práctica esto significa que un metro cúbico de corion pesa 20 toneladas (contra 1 tonelada para 1 m3 de agua). El volumen de diferentes coriums fue estimado por Jansson-Guilcher en de 1 a 1,5 m3 (20/30 toneladas) para el reactor nº 1, entre 3 y 4 m3 (60/70 toneladas) para los reactores nº 2 y nº 3. Uno puede así imaginar mejor lo que tal masa puede producir como presión sobre una superficie endeble. Pero si resulta que el conjunto del corium se puede compactar, por ejemplo en el caso de caída de un fondo de tanque, las masas que participan son, evidentemente, más importantes y el ataque al hormigón o la tierra aún más reforzado.


* Extremadamente corrosivo
El corium es capaz de atravesar el casco de acero de una vasija y la losa de hormigón que lo sostiene. La vasija principal (RPV=Reactor Pressure Vessel) es de 16 a 17 centímetros de espesor. La vasija secundaria llamada de "contención" (también conocida como PCV = Pressure Containment Vessel) es mucho más delgada, del orden de 2 a 6 cm, pero forrada con un blindaje de hormigón. Por último, la base de hormigón, también llamada losa, debería tener en teoría un espesor de 8 metros. Todas estas protecciones pueden ser cruzadas por la corrosión del corium (Véanse los párrafos 7 y 8).


3. ¿Cuando se formó el corium de Fukushima ?
El fracaso del sistema de refrigeración de la planta de Fukushima Daiichi se produjo el 11 de marzo 2011, pero todavía no sabemos la causa o las causas exactas (terremotos, tsunamis, y la posibilidad de un error humano en el reactor nº 1). De todos modos, después de dos meses de encubrimiento, TEPCO finalmente ha reconocido que los núcleos de las unidades 1, 2 y 3 se habían derretido. El reactor nº 1 perdió la refrigeración durante 14 horas y 9 minutos, el nº 2 durante 6 horas y 29 minutos y el nº 3 durante 6 horas y 43 minutos ( enlace ).

4. ¿Cuántas toneladas de combustible se han derretido?
De los datos disponibles sobre el combustible de los reactores de Fukushima Daiichi, se saben las masas de lcombustible de los tres coriums:

- Corium 1: 69 toneladas
- Corium 2: 94 toneladas
- Corium 3: 94 toneladas

es una masa total de combustible fundido de 257 toneladas.

En comparación, el corium de Three Mile Island era una masa de alrededor de 20 toneladas y el de Chernobyl de 50 a 80 toneladas. En Fukushima, el corium, es de una masa sin precedentes, lo que explica, entre otras, las dificultades que enfrentan los expertos para modelizar el accidente.

En cuanto al corium nº 3, cabe destacar que contiene el plutonio incluido en el combustible MOX. Este último consta de plutonio en un 6,25%, y como el núcleo del reactor nº 3 contiene 32 paquetes de este tipo sobre los 548 totales, se puede evaluar en por lo menos 300 kg de masa de combustible de plutonio formando parte del MOX contenido en el corium del nº 3, sin contar el plutonio del combustible gastado que forma parte de los otros 516 ensamblajes(4).

A estos datos, hay que añadir toneladas de los diferentes materiales que conforman el núcleo y que pueden haber sido arrastrados en la masa fundida, que representa unas cuantas toneladas suplementarias.

Sin embargo, la experiencia demuestra que una parte del corium queda en la vasija perforada si está suficientemente fría. En realidad, depende del estado de las vasijas. Si el corium pasa por una pequeña abertura de la vasija, una parte puede haber quedado fijada a las paredes que subsistan. Sin embargo, si el núcleo se derrite por completo, la parte inferior del tanque se puede abrir completamente y en este caso, el corium residual es extremadamente bajo.

5. Aspecto y composición del corium
El corion parece lava fundida, con una consistencia pastosa, entre líquida y sólida. Cuando se encuentra con una masa fría, o cuando se enfría con el tiempo, puede formar una costra, lo que limita el intercambio de calor. La corteza puede existir en la superficie, refrigerada, por ejemplo, por agua. También puede estar en posición vertical en las paredes de una vasija de hormigón. Sin embargo, en Fukushima, el corium está activo, y no hay posibilidad de refrigeración posible ni se espera que exista en este momento. Si hay corteza allí, debe de ser muy delgada.

Los elementos constituyentes del corium no tienen la misma masa, migran de acuerdo a su densidad, los más pesados (metales) se desplazan a la parte inferior y los más ligeros a la superficie (óxido). Pero si el calor es demasiado intenso, la producción de gas es importante y todo se agita. En este caso, los elementos más pesados tienden a congregarse en el centro.

El corium se compone de un cierto número de metales en fusión provenientes de distintos componentes del núcleo. Circonio, de la vaina del combustible, es el más observado, ya que reacciona con el agua produciendo dióxido de circonio e hidrógeno. Otros metales se encuentran en esta "sopa", formando una densa capa que contiene los metales de transición como el rutenio, paladio o tecnecio, indio, cadmio, zircaloy, hierro, cromo, níquel, plata, manganeso, productos metálicos de fisión, y teluro de circonio.

La capa superficial está compuesta fundamentalmente, al principio, por dióxido de circonio y dióxido de uranio, posiblemente con óxido de hierro y óxidos de boro, después se terminan por concentrar también óxidos de estroncio, bario, lantano, antimonio, estaño, niobio y molibdeno.

6. El progreso del corium
Si uno toma como referencia un estudio realizado por el Laboratorio Nacional Oak Ridge, que evoca una simulación de este tipo de accidente en un reactor de agua hirviendo, similar a los de Fukushima Daiichi, sabemos que se necesitan sólo 5 horas para que el núcleo ya no está cubierto por el agua, 6 horas para que comience a derretirse, 6:30 para que el núcleo se rompa, 7 horas para que la parte inferior de la vasija colapse, y 14 horas para que el corium atraviese una capa de hormigón de 8 m, a una velocidad de 1,20 m / h (5). Por tanto, es razonable suponer que la vasija del reactor nº 1 de Fukushima Daiichi fue atravesada por el corium en la noche del 11 de marzo y la pasta incandescente pasó bajo la losa el 12 de marzo.

En cuanto al corium de los reactores nº 2 y nº 3, sabemos que en seis horas, tuvieron tiempo para formarse y para debilitar el fondo de la vasija, e intentar perforarla, en especial para el nº 3 (fallo de refrigeración de 6h y 43min) . Los elementos de prueba, a partir de fuentes internas de TEPCO, pero aún no formalizadas, indican que los reactores nº 2 y nº 3 están bien derretidos, y el número 3 se ha derrumbado en su vasija (6).

Según Jansson-Guilcher, consejero calificado en el foro técnico de Protección Radiológica Cirkus " una cavidad se añadió bajo el reactor. De hecho, la parte de abajo no está llena. Para reducir el impacto sísmico, los japoneses "aligeraron" la losa para formar un cuerpo hueco, suponiendo que sería más resistente a los terremotos que una losa maciza". Esta cavidad puede comunicar los cuatro reactores por los túneles de despresurización. Si esta información se confirma, el corium no tendría que atravesar 8 metros de hormigón, sino mucho menos, lo que facilitaría su progrsión vertical en el suelo geológico, y más en Fukushima, donde no hay nada previsto para permitir su propagación.

En el caso de un descenso del corium al suelo, dos escenarios son posibles. Ya sea que se reúna en un solo lugar, y en este caso, se forma un pozo de aproximadamente 0,80 m de diámetro y desciende verticalmente, y su tasa de progresión es desconocida, pero debe ser bastánte rápida en comparación con la velocidad en hormigón, que es de aproximadamente 1 m / día. O bien se dispersa en varias direcciones, aprovechando la estructura del suelo más blando o filtrandose por las fallas rocosas. En este último caso, perdería su poder mediante la división en múltiples tentáculos.


Con una temperatura de 2500-3000 ° C, parece imposible que se quede atascado en alguna parte. Sin embargo, de acuerdo con otros colaboradores en otros foros y sitios, el corium podría no haber cruzado la losa de hormigón que lo separa del suelo. La explicación es que la masa de corium llegada al piso es demasiado pequeña para causar una criticidad. Pero aquí, nadie ha ido a ver, así que todo es especulación.

Sin embargo, hay formas sencillas de conocer tanto el avance de corium como sus características físico-químicas, empezando por una espectrógrafía y una espectroscopía aérea o de satélite. Se tiene también la posibilidad de utilizar múltiples bandas de frecuencia como el infrarrojo. Aunque es probable que los japoneses tengan esta información, cinco meses después del desastre, nada se comunica al respecto.

7. ¿Qué sucede cuando el corium encuentra el hormigón?
En contacto con el corium, el hormigón se vitrifica y luego se rompe y esto, cada vez más rápido a medida que la masa se acumula en un solo lugar. Un hormigón silíceo tiene un punto de fusión de 1.300 ° C. Un corium a 2800 ° C lo transforma en varios gases y aerosoles: cal ( CaO ), sílice ( SiO2), agua y dióxido de carbono, pero también monóxido de carbono e hidrógeno pueden ser producidos en grandes cantidades en ese momento.

La cal viva, en estado sólido, reacciona habitualmente con el agua para producir calor y cal apagada (Ca (OH) 2). Es probable que las fases de la condensación de la cal mantengan así el calor del corium.

El telurio se libera gradualmente a medida que se produce la descomposición del telururo de circonio.

Todos estos productos, entre otros, se mezclan entonces e interactuan continuamente alimentando la energía del magma.

La interacción corium-hormigón, como el del escudo inferior de Fukushima Daiichi, produce una fulgurita en el punto de ataque, es decir, que el hormigón se vitrifica y forma un tubo - cuya estructura cristalina es similar a la de la cerámica - y se separa del resto del hormigón debido a que su estructura molecular es diferente. Después esta fulgurita, con un diámetro desde varios centímetros hasta varias decenas de centímetros dependiendo de la masa de corium, puede servir de conducto para el resto de la masa fundida. La estructura molecular de las fulguritas les da una baja conductividad térmica y por lo tanto el resto de la masa de hormigón ya no puede actuar como disipador de calor.

8. ¿Qué sucede cuando el corium encuentra el metal?
Hay pocos metales que resistan temperaturas de 2500-3000 °C. Además, estos metales son escasos y no tienen las propiedades mecánicas del acero. Por lo tanto, las vasijas de los reactores todavía se hacen de acero. Todo está bien si la temperatura está controlada. Sin embargo, en caso de fallo del sistema de refrigeración, la vasija puede sufrir graves daños ocasionados por el aumento de la temperatura y la presión. El punto de fusión del hierro es de 1538 °C, se puede entender por qué una vasija no resiste bien a un corium poderoso como el de Fukushima.

Por otra parte, en una atmósfera inerte, la aleación plata-cadmio-indio procedente de las barras de control produce cadmio. En presencia de agua, el indio forma los inestables óxido de indio e hidróxido de indio que se evaporan y forman un aerosol. La oxidación del indio es inhibida por una atmósfera rica en hidrógeno. El cesio y el yodo, productos de la fisión reaccionan para producir yoduro de cesio volátil, que se condensa en aerosol.

El baño de corium es un medio multicomponente y multifase (líquido, sólido, gas) en el que la composición y las propiedades físicas cambian constantemente en sus interacciones con los elementos de su entorno.

9. ¿Qué sucede cuando el corium se encuentra con el agua?
El agua se "rompe" a partir de 850 ° C por termólisis, lo que significa que sufre, a causa del calor, una reacción de descomposición química en dos elementos: oxígeno e hidrógeno. Al mismo tiempo, el agua sufre radiólisis, que es la "rotura" de la molécula de agua por la alta radiactividad, resultando radicales libres de hidrógeno e hidróxido. En ambos casos, experimentalmente, se comprueba que alrededor del corium se forma una burbuja de gas constituida por hidrógeno, oxígeno y vapor de agua, más o menos importante dependiendo de la cantidad de corium, su actividad y su temperatura. Como resultado, el agua no está realmente en contacto con la masa fundida.

La radiólisis y la termólisis están involucrados en la pérdida de energía del corium a largo plazo, pero no por una refrigeración propiamente dicha, salvo desde el momento en que el corium pierde su estado de criticidad.

10. ¿Qué significan los términos "Melt-down", "Melt-through" y "Melt-out"?
A veces se encuentran estas palabras en los artículos relativos a la fusión de los núcleos de los reactores nucleares. Estas son palabras en Inglés que no tienen un equivalente en francés.

"Melt-down" (o "Meltdown") es un término general para referirse a la fusión de un núcleo de reactor nuclear tras un accidente nuclear. Durante este evento, las barras de combustible se funden y colapsan sobre sí mismas. Si el enfriamiento no se restaura pronto, se desploman al fondo de la vasija en forma de corium.

El "Melt-through" es la continuación lógica del "fMelt-down". Tras la fusión del núcleo del reactor nuclear y debido a la perforación de la vasija - el melt-through puede tardar unas pocas decenas de minutos a varias horas - el corium puede seguir avanzando hacia la parte inferior de la contención. Si no se dispersa, refrigera o atrapa en una cavidad prevista a tal fin, se llega finalmente a la perforación de la losa de hormigón del núcleo del reactor.

El "Melt-out" es la fase final de este accidente grave. El combustible se escapa de las diferentes barreras de contención de los reactores, la vasija del RPV y el bulbo del pozo seco: llega a la tierra geológica, continúa su descenso - más o menos rápidamente dependiendo del terreno - y difunde una alta radiactividad en el medio ambiente. Es probable que se deba esta palabra nueva a Hiroaki Koide, de la Universidad de Kyoto, ya que el término parece usarse por primera vez en un artículo cerca de sus comentarios. Este fenómeno también es conocido como "Síndrome de China", en referencia a los trabajos que describe por primera vez el físico Ralph Lapp en 1971 (7), pero sobre todo por una película de catástrofes realizada unos días antes del accidente de Three Mile Island. En este sentido, es poco probable que el corium puede unirse al magma, y en todo caso no puede exceder el núcleo de la Tierra.

11. Posibilidad de contener el corium
Como se destaca en la síntesis de R&D relativa a los accidentes graves en los reactores de agua a presión: revisión y perspectivas (2006, IRSN-CEA), "no es posible, sobre la base de resultados de las pruebas realizadas(...), concluir actualmente sobre la posibilidad de estabilización y refrigeración de un corium en curso de ICB [interacción corium hormigón] mediante la inyección de agua en la parte superior. Los progresos en este tereno son incómodos debido a problemas técnicos (efecto de tamaño, anclaje de la corteza, representatividad del modo de calentamiento, ...) a los que se enfrentan mediante la realización de pruebas en materiales reales en una escala suficientemente grande. "

Así, con respecto al corium, el riego de los reactores de Fukushima es una medida de último recurso. De hecho, el agua suministrada no tiene la intención de enfriar el núcleo inicial, sino de mantener en el sitio el corium residual. Así, cuando la masa reducida ya no presenta criticidad, puede, efectivamente, enfriarse.

El peor de los casos sería un corium que se deslizase o se encerrase en el hormigón o en el suelo, que no sólo le proporcionaría la mejor forma posible de mantener su integridad y aumentaría el número de neutrones recuperados, sino que además convertiría la masa de hecho en inaccesible, lo que la haría imposible de refrigerar.

Es este el escenario que el parece estar sucediendo ahora en Fukushima, al menos en uno de los reactores (nº 1). De ahí la idea de construir una cámara subterránea que limite la propagación de la radiactividad en el suelo. Pero Tepco, empresa privada sin derramamiento de sangre, no parece muy dispuesta a proteger el medio ambiente con este proyecto, que si fuera presentado a los accionistas, sería probablemente rechazado porque es demasiado caro.

Durante el accidente de Chernobyl, los soviéticos no dudaron en construir una losa de hormigón debajo del reactor para evitar el descenso del corium. ¿Por qué los japoneses no hacen lo mismo? Tal vez debido a los costos, tal vez debido a la presencia de agua, tal vez porque ya es demasiado tarde.

12. Peligros del corium
Los peligros son muchos y por desgracia se ajustarán con el tiempo. De ahí la falta de comunicación de Tepco sobre el tema ...

El primer peligro es la formación de hidrógeno. Sabemos el peligro de este gas que causó las explosiones en los edificios de los cuatro primeros reactores en los primeros días de la catástrofe. Así, el hidrógeno, el más simple y más abundante en el universo, es el gas más temidos de la industria nuclear.

Sin embargo, el corium, una vez establecido, continúa fabricándolo. Lo vimos arriba: por la rotura del agua por termólisis y radiólisis, y también por la vaporización del hormigón. Por lo tanto Tepco regularmente inyecta nitrógeno en el reactor para mitigar los efectos de hidrógeno explosivo en presencia de oxígeno. Una nueva explosión podría ser catastrófica, ya que los edificios ya han sufrido mucho - en especial el nº 4, cuya estructura se ha vuelto inestable - y las piscinas de combustible gastado se alzan a más de 20 metros de altura. Sería realmente un desastre si una de ellas se derrumbara.

El segundo peligro es precisamente la capacidad del corium para debilitar el hormigón. En el caso de que haya "Melt-trough"El corium lo atravesaará sin problemas, pero su acción tendrá un efecto sobre la resistencia de los cimientos: cuando se enfria la fulgurita, hay un cambio de fase que tiene la particularidad de producir un gran aumento de volumen, por lo que los muros de hormigón en contacto, pero disociados mecánicamente de la fulgurita, son destruidas por el efecto de compresión. Podemos esperar, con el enfriamiento del escudo inferior en los próximos meses, una destrucción masiva de elementos de la estructura de hormigón armado, lo que podría tener varios efectos negativos: el debilitamiento de los edificios de los reactores y la aparición de defectos adicionales por donde el agua altamente radiactiva uitlizada continuamente para la refrigeración podría escapar al medio ambiente, acentuando la contaminación.

Un tercer riesgo ha sido discutido en las primeras semanas de la catástrofe: la posibilidad de una explosión de vapor. El corium, en su descenso por el subsuelo, podría encontrarse con una masa de agua que, bajo el calor del magma, se transformaría inmediatamente en vapor, y que, con la presión generada, podría causar una gran explosión si el agua no está en un entorno abierto. Eso es lo que temían ya los soviéticos en Chernobyl; para evitar ese peligro, habían vaciado la piscina de supresión de presión antes de el corium la alcanzara. En Fukushima, uno se pregunta si el mismo escenario no habrá ocurrido cuando el 4 de abril TEPCO comenzó a trasvasar 11.500 toneladas de agua. El portavoz del gobierno, Yukio Edano, anunció para la ocasión: "No tenemos más opción que verter el agua contaminada en el mar como medida de seguridad" (8). En cuanto al portavoz de Tepco, lloraba en las noticias. ¿Estaba llorando porque echó agua en el mar ligeramente radioactivo o porque sabía que el corium estaba definitivamente perdido? En este caso, el corium (¿de que reactor?) tardaría más de tres semanas en llegar al sótano de la planta.

En cuanto a la oportunidad de un encuentro brutal con una masa de agua natural, es poco probable. De hecho, una capa freática no es un lago subterráneo, sino una masa de agua que se distribuye en el suelo entre sus elementos constitutivos. Si el corium atraviesa esa capa, no encontrará suficiente agua a la vez como para provocar una explosión. Sin embargo, hará que chorros de vapor o géiseres, que pueden aparecer en cualquier parte de la superficie, pasen a través de las grietas y los intersticios de la tierra. Y este es el peligro en cuarto lugar, el de la contaminación del medio ambiente. El agua en contacto con el corium se carga de uranio, plutonio, cobalto, cesio, etc. a niveles extremadamente altos y por lo tanto queda muy contaminada. Si se las arregla para salir de la tierra, la contaminación se extienda a la atmósfera en forma de vapores, gases o aerosoles radiactivos. Si el vapor se condensa en el suelo, es inevitable que lo contamine y los radionucleidos, inevitablemente, se unirán a la capa freática.

Otro gran peligro, el quinto, es que el corium encuentre la capa freática correspondiente al mar. Después de todo, los reactores se encuentran a 200 metros de la orilla, y el sótano de los edificios del reactor está claramente por debajo del nivel del mar, como se refleja en un plano del METI (Ministerio de Economía, Comercio e Industria). Así que si un corium atravesó la losa, es probable que haya estado en contacto con un nivel geológico en relación con el océano, porque la planta está construida sobre rocas sedimentarias, tales como "piedra arenisca" bastante permeable al agua porque a menudo se fractura. Sin embargo, la contaminación continua del mar durante décadas podría crear graves daños a toda la costa oriental del archipiélago.


También se habla mucho en los foros de una explosión nuclear, una hipótesis que se ha repetido en varios artículos. El término "explosión nuclear" ha sido utilizado de forma incorrecta por los medios para las explosiones de hidrógeno. De hecho, en una central nuclear una explosión no es necesariamente nuclear. Por el contrario, una explosión de hidrógeno en una planta de energía nuclear emite la radiactividad en el medio ambiente. Si bien hay grandes interrogantes sobre la naturaleza de la explosión de la Unidad 3, no hacen falta crear confusión.

En octubre de 1999, un accidente de criticidad se produjo en Japón en Tokai-mura: durante una fase de mezcla de componentes, se superió la masa crítica de uranio enriquecido provocando un "principio de explosión atómica" (9 ). Sin embargo, los defensores de la energía nuclear siempre han argumentado que la energía nuclear no puede explotar como una bomba atómica. No es ni correcto ni incorrecto. Una explosión nuclear consiste en una reacción en cadena. Pero este embalamiento puede ser más o menos importante. Lo que es importante es que el combustible sea muy puro y rico. Eso sólo se encuentra en una bomba. En una planta de energía nuclear en operación normal, el combustible puede estar sujeto a un auge después de un error de manejo o al fracaso del sistema de refrigeración, pero nunca se dará una explosión atómica del tipo bomba H porque las circunstancias, los tipos y la naturaleza de los combustibles no lo permite. Sin embargo, este embalamiento, por pequeño que sea, puede dar lugar a una explosión nuclear - el sexto peligro -, pero de niveles de energía comparable a las explosiones convencionales, es decir, un millón de veces más pequeño que una explosión nuclear militar (10).

Además, todavía hay una gran incógnita, es el comportamiento de los diferentes tipos de coriums nacidos del desastre del 11 de marzo. Cada uno de ellos tiene diferentes masas y composiciones, de acuerdo con lo que había originalmente en cada reactor, y lo que han "comido" a su paso. El modelado de la actividad de un corium de masa tan grande nunca se logró, y el accidente de Fukushima se convierte en una "experiencia", excepto que esta experiencia se hace y se hará en un medio no confinado, a expensas de la población japonesa em primer lugar, y después de la población mundial, ya que está aquí para quedarse durante décadas. La idea promovida por los medios nucleares de utilizar esta experiencia para retroalimentar el parque nuclear mundial existente es una ilusión, ya que no sabrán lo que pasó realmente durante decenas de años. De ahí la necesidad de buscar una moratoria urgente sobre el uso de la energía nuclear, al menos para las plantas más antiguas, para no correr el riesgo de una catástrofe.

(1) "El destino generalmente reservado para los trabajadores nucleares es, en última instancia, el mismo destino de la población del mundo porque se debe entender que la dispersión de los radionucleidos no disminuye en nada su acción; su concentración disminuye, pero su radio de acción se extiende en consecuencia y al final el número de enfermedades generadas por los accidentes nucleares sigue siendo el mismo, sólo que distribuida de manera diferente "
fuente:
Le témoignage poignant de Norio HIRAI traduit et publié sur le blog de Fukushima - gen4 - Le nucléaire, bilan et perspectives

(2) L'Express, 12/06/2004: "Chernobyl, la catástrofe a fuego lento"
fuente:
Démantèlement de Tchernobyl: une opération délicate étalée sur des décennies

(3) La última hoja de ruta está descrita aquí:
Japan and TEPCO Revise Roadmap To Control Radioactivity and On-Site Operations at Fukushima - Nuclear News: Japan and TEPCO Revise Roadmap To Control Radioactivity and On-Site Operations at Fukushima

(4) Se puede uno hacer la pregunta de la exactitud de la información de los 32 paquetes de MOX. De acuerdo con un artículo de Andrea Fradin, un ejecutivo de Areva habría dicho que el núcleo del reactor nº 3 estaba cargado con un 30% de MOX, lo que cambia completamente la situación. Volveré a este tema en otro artículo.

(5) Esa velocidad de 1,20 m / h está en total desacuerdo con Areva, que anuncia una perforación del hormigón por el corium con una progresión de un metro por día ( enlace ). Es cierto que hay diferentes tipos de hormigón, con diferentes grados de densidad y resistencia. La cantidad de corium tiene que jugar mucho. La diferencia puede explicarse también por el tiempo de ataque: la fase de rápida erosión de la losa de hormigón dura aproximadamente una hora y el avance es de alrededor de un metro de profundidad, luego disminuye a varios centímetros por hora, y se detiene completamente si el corium se enfría por debajo de la temperatura de descomposición del hormigón (aproximadamente 1100 ° C).

(6) Véase "Révélations sur la crise de Fukushima Daiichi" , Courrier international, 18 de mayo de 2011.

(7) LAPP (Ralph E.), "Reflexiones sobre la fontanería nuclear", The New York Times, 12 de diciembre 1971, p. E11.

(8) Fuente: Le Figaro - International : Fukushima : 11.500 tonnes d'eau radioactive la mer, Le Figaro, 5 de abril de 2011.

(9) Fuente: Tokaï-Mura.1999 : Un accident de criticité au Japon Sitio lla radioactivité.com

(10) Fuente: Une centrale nucléaire peut-elle exploser comme une bombe nucléaire ?

(fuente original, en francés)
(fuente, continuación)
(traducción)

lunes, 22 de agosto de 2011

Petición de evacuación 80 Km a la redonda


Evacuate FUKUSHIMA
Merece la pena el visionado, lástima de subtítulos en castellano, para quien se apañe con el inglés.

Contiene una petición on-line, que se puede firmar: petición EVACUAR FUKUSHIMA
Para que se evacúe el radio de 80 Km alrededor de la planta y para que se reponga el límite máximo de radiación anual a 1 mSv, de donde nunca debió de haber sido movido.

domingo, 21 de agosto de 2011

Los plátanos, el potasio-40 y mucha demagogia.

En estos últimos cinco meses he oído hablar a menudo del potasio-40 y de lo muy radioactivos que son los plátanos por su alto contenido en potasio. Lo he oído de la boca de expertos que ninguneaban la contaminación que está saliendo contínuamente de los reactores y piscinas de Fukushima, comparando las mediciones de radiación y las dosis que se adquiría en un día, o en una hora, con el hecho de comerse un plátano.

Lo he oído y leído muchísimas veces y creo que es necesario aclarar algunos conceptos, por lo que hoy toca repasar lo que sabemos sobre el potasio.

El potasio tiene varios isótopos, y entre ellos está el potasio-40 que tiene un período de semidesintegración largo, 1,277 × 10^9 años.

Una persona de 80 kg tiene unos 280 gr. de potasio en el organismo (0,35% en peso), de los que un 0.0117% es k-40. pues cada 39 gr contienen un mol de átomos, osea, que 280 gr. da para 7,18 moles, poco más o menos.

Átomos, tenemos 4,323796 x 10^24, de los que el 0.0117% (porcentaje de k-40 natural) unos 5,05884132x10^20 átomos de k-40. Pues de esta cifra de átomos se desintegrarán la mitad en ese tiempo... a un ritmo medio de 6.280 desintegraciones por segundo. Al ser la velocidad media entre toda la masa presente y la que quedará al final del período será la mitad esa cifra es la esperable para el 0,75% del k-40, con lo que esa persona tendrá unas 8.373 desintegraciones por segundo de potasio 40 en su cuerpo.

De estas desintegraciones el 11,2% decaen a argón 40 emitiendo un positrón y la correspondiente oleada de rayos gamma cuando el positrón se tropieza con el primer electrón. El 88,2% restante decae mediante radiación beta a calcio 40.

Pero volviendo al plátano, es un fruta con mucho potasio, y el potasio que tiene viene con su 0.0117% de potasio 40, y sí emite radiación, pero la cantidad de potasio en el cuerpo es una constante, eliminamos el potasio que nos sobra, y que también tendrá su 0.0117% de potasio 40, con lo que no podemos remediar esa radiación y no nos afecta en nada que el plátano sea radioactivo, como nosotros, o como el abono para plantas, ricos en potasio.

Comparar esta relación del ser humano con la radiación natural (también carbono 14 o 13 y tritio emiten radiación y forman parte de nosotros), que ha estado ahí a lo largo de toda la evolución, y con la que hemos convivido siempre y que ha facilitado evolucionar, y además decir o escribir ésto un experto, un profesor universitario, un técnico de TEPCO, o del gobierno japonés, alguien de la AIEA, tiene muy mala baba, porque viene con la voluntad de engañar, de despistar. Este tipo de comparaciones que hacen los pronucleares son tendenciosas, demagógicas y tienen la tremenda gravedad del que engaña conociendo... ejerciendo de experto pero no para transmitir lo que sabe, sino para tejer una maraña de mentiras que, supuestamente, desmonten los argumentos antinucleares.

La diferencia esencial entre el plátano y el cesio-137 o el yodo-131 es que del potasio-40 no hemos podido prescindir nunca. De más radiación creada artificialmente en la biosfera sí que podemos prescindir. Que cuenten la verdad de lo que está ocurriendo y el alcance del problema. Son expertos y lo conocen los peligros de la asimilación de cesio, yodo, estroncio, con períodos de semidesintegración cortos* y que se fijan en nuestro organismo y se quedan ahí sumando su irradiación a la natural, o peor aún, partículas que se puedan fijar en el pulmón y que se queden ahí, irradiando la misma zona contínuamente. Que las autoridades permitan cesio hasta tantos becquerelios por quilo no significa que eso está bien, ni que sea sano.

Los niños que se alimentan con muchos plátanos no son más radioactivos que los que no probaron un plátano nunca. Los niños que comieron comida contaminada alrededor de Chernóbil sí lo son. No se puede comparar una cosa y la otra.

* El estroncio 90 tiene un período de semidesintegración de 28.8 años, se fija en el organismo como si fuese calcio.
* El cesio 137 tiene un período de semidesintegración de 30.23 años, y dentro de nuestro organismo tiene un funcionamiento similar al potasio. Es tan tóxico que es la principal causa de que siga estando prohibido acercarse a Chernóbil.
* El yodo 131 tiene un período de semidesintegración de tan solo 8 días. Irradia a gran velocidad con partículas beta y radiación gamma. Se fija en la glándula tiroides.

sábado, 20 de agosto de 2011

A modo de resumen.

Resúmen de la situación:

- Política nuclear en Japón.

Funcionarios del gobierno expresan su preocupación por la nueva agencia de seguridad nuclear. Dicen que ponerla bajo el Ministerio de Medio Ambiente no la dota de la necesaria indepencia, violando las normas internacionales de la OIEA, que dicen que debe ser completamente independiente de toda oficina gubernamental.
Además la falta de experiencia del personal de ese ministerio supone que unos 500 técnicos tendrán que ser transferidos de la actual NISA, con lo que no acabaráfn con el clientelismo habitual en estos órganos de control.
se unen para elaborar de la retirada de tierra contaminada. Se especifica que TEPCO pagará la fiesta.
El ministro Goshi Hosono dice que para contener la crisis es clave la formación de expertos en radiación y la descontaminación del agua.
Funcionarios de NISA admiten que no recordaron notificar a los países vecinos que TEPCO iba a verter agua radioactiva al Pacífico en marzo, aunque ese aviso forma parte del protocolo. Simplemente enviaron un e-mail a la OIEA y se pusieron a verter sin esperar respuesta.
El ministro de industria Banri Kaieda anuncia que participará en la batalla por la sucesión del presidente, Naoto Kan.
NISA recomendó a la prefectura de Niigata que no hiciera simulacros de accidente nuclear y terremotos simultáneos, que eso podría asustar a la población. Se estudia si el desastre de Fukushima fue peor por no haberse llevado a cabo tal simulacro.
Están apareciendo documentos que acreditan que los miembros de la Asamblea y el gobernador de Saga recibieron donaciones, regalos y otros beneficios de ejecutivos de la empresa de energía de Kyushu, además de instrucciones para destruir las pruebas sobre ello.

- TEPCO.

TEPCO dijo a miembros del gobierno que están investigando el desastre de fukushima que, a pesar de estar muy preocupados por el accidente nunca consideraron la posibilidad de una explosión de H2 (posibilidad que mencionan los manuales de seguridad de todos los reactores)
TEPCO anunció que trata de cumplir su objetivo de apagado en frío para enero, pero están preocupados porque problemas técnicos pueden poner en peligro los requisitos de descontaminación de agua, ya que desde el 9 de agosto solo descontaminaron 42.000 m3 de agua y siguen restando 120.000 m3 (descontaminen lo que descontaminen siempre tenemos allí un charco de 120.000 m3, se conoce que esa es la capacidad de embalsado de la central, lo que rebosa de ahí... pal Pacífico)
Masao Yoshida, Jefe de la central, afirmó no tener conocimiento de que el sistema de refrigeración se parase manualmente. Admite que fue un error importante y que la mala comunicación puede llevar a retrasos en la evacuación de comunidades cercanas. Se disculpa por ello.

- Estado de los reactores/esfuerzos para refrigerar.

TEPCO está probando un nuevo sistema de descontaminación que trabajará en conjunto con los que ya estaban usando. Se teme que incumplan sus objetivos de descontaminación.
TEPCO cubrirá con una carpa de poliéster los reactores y tratarán de reducir los escapes radioactivos mediante el filtrado de gases dentro de los reactores. La empresa dice que se les están escapando "sólo" 10 x 10^9 Bq/h.
TEPCO comenzará a utilizar, algún día, dispositivos de desalinización para la piscina del reactor 4, para evitar la corrosión en tuberías y paredes. De funcionar el invento pondrían otros similares para los reactores 2 y 3.
TEPCO y el gobierno anuncian que ya se les escapan menos isótopos que en julio. Afirman que esta semana la estimación es de 2 x 10^8 Bq/h, pero claro, eso no lo puede medir nadie, son datos inventados.

- Contaminación (y exposición humana a la radiación)

Encontraron lodos radioactivos en una zanja a más de 100 km de Fukushima Daiichi, con niveles de cesio de 186.000 Bc/kg.
Un observatorio de la costa oeste de USA detectó azufre-35 isótopo sintético con un período de semidesintegracion de 87,32 días, que emite radiación beta decayendo a Cl-35. Suponen que es producto de haber rellenado los reactores de agua de mar.
Más de 54.400 toneladas de lodos radioactivos se almacenan a lo largo y ancho de todo Japón en las plantas de tratamiento de aguas residuales. Casi la mitad de ellas contienen más de 8.000 Bq/kg de cesio, lo que impide enterrarlas.
Los residentes de zonas cercanas a la central siguen preocupados y frustrados por la incoherencia en la forma de evacuar y de medir la radiación. Está sucediendo que aquellos residentes que limpiaron bien sus casas y patios (exponiéndose así a la radiación) se encuentran ahora con que les califican la casa como apta, lo que les excluye de ser indemnizados si quieren evacuar. Además dependiendo del reglamento local de cada prefectura te evacúan con 1,5 uSv/h, o con 3,2 uSv/h, según.
Se están elaborando mapas de radiación con mediciones realizadas en vuelos de entre 150 y 300 m de altitud sobre el suelo, lo que maquilla las mediciones ya que la intensidad de la radiación es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia de la fuente radioactiva, y siendo la fuente el propio suelo las mediciones que hacen habría que contrastarlas con análisis de suelos que aportasen el índice multiplicador a aplicar, cosa que solo se está haciendo puntualmente y no genéricamente.

- Crisis alimentaria

La quiebra de Agura Bokujo, el almacenista más grande de carne de vacuno de todo el país compromete a ganaderos de todo el país. La empresa atribuye su quiebra al miedo a la radiación, que afecta negativamente a las ventas.

- Además

No olvide repasar las entradas anteriores de este blog, donde comento otras informaciones que han ido saliendo estos días.

Fuentes:
http://mdn.mainichi.jp/mdnnews/news/20110816p2a00m0na009000c.html
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/18_28.html
http://mdn.mainichi.jp/mdnnews/news/20110818p2a00m0na014000c.html
http://mdn.mainichi.jp/mdnnews/news/20110818p2a00m0na007000c.html
http://mdn.mainichi.jp/mdnnews/news/20110817p2a00m0na014000c.html
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/17_19.html
http://www.reuters.com/article/2011/08/17/japan-nuclear-idUSL3E7JG3Q320110817
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/17_28.html
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/16_20.html
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/17_10.html
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/16_14.html
http://www3.nhk.or.jp/daily/english/16_21.html
http://search.japantimes.co.jp/cgi-bin/nb20110817n1.html