Historia de la jardinería atómica: aprenda sobre la irradiación de semillas

Historia de la jardinería atómica: aprenda sobre la irradiación de semillas

Por: Tonya Barnett, (Autor de FRESHCUTKY)

El concepto de jardinería atómica puede parecer que pertenece a una novela de ciencia ficción, pero la jardinería de rayos gamma es una parte muy real de la historia. Lo crea o no, tanto los científicos como los jardineros domésticos fueron alentados a aprovechar el poder de la radiación para comenzar a experimentar dentro de sus jardines. Con la radiación y las plantas producidas con esta técnica, hemos mejorado las variedades de frutas y verduras en nuestras tiendas de comestibles hoy en día.

¿Qué es la jardinería atómica?

La jardinería atómica, o jardinería gamma, es el proceso mediante el cual las plantas o semillas fueron expuestas a diversos grados de radiación en campos o laboratorios especialmente diseñados. La mayoría de las veces, se colocaba una fuente de radiación en la parte superior de una torre. La radiación se esparciría hacia afuera en un círculo. Se hicieron plantaciones en forma de cuña alrededor del círculo para asegurar que cada cultivo recibiera diferentes cantidades de tratamiento durante la plantación.

Las plantas recibirían radiación durante un período de tiempo específico. Luego, la fuente de radiación se bajaría al suelo en una habitación bordeada de plomo. Cuando fue seguro, los científicos y jardineros pudieron ir al campo y observar los efectos de la radiación en las plantas.

Mientras que las plantas más cercanas a la fuente de radiación eran las más frecuentes, las más alejadas empezarían a mutar. Algunas de estas mutaciones resultarían beneficiosas en términos de tamaño, forma o incluso resistencia a enfermedades de la fruta.

Historia de la jardinería atómica

Popular en las décadas de 1950 y 1960, tanto los jardineros profesionales como los domésticos de todo el mundo comenzaron a experimentar con la jardinería de rayos gamma. Presentada por el presidente Eisenhower y su proyecto “Átomos para la paz”, incluso los jardineros civiles pudieron obtener fuentes de radiación.

A medida que comenzaron a difundirse las noticias de los posibles beneficios de estas mutaciones genéticas de las plantas, algunos comenzaron a irradiar semillas y venderlas, para que incluso más personas pudieran cosechar los supuestos beneficios de este proceso. Pronto, se formaron organizaciones de jardinería atómica. Con cientos de miembros en todo el mundo, todos buscaban mutar y generar el próximo descubrimiento emocionante en la ciencia de las plantas.

Aunque la jardinería gamma es responsable de varios descubrimientos de plantas actuales, incluidas ciertas plantas de menta y algunos pomelos comerciales, la popularidad en el proceso perdió fuerza rápidamente. En el mundo actual, la necesidad de modificación causada por la radiación ha sido reemplazada por la modificación genética en los laboratorios.

Si bien los jardineros domésticos ya no pueden obtener una fuente de radiación, todavía hay algunas pequeñas instalaciones gubernamentales que llevan a cabo prácticas de jardinería de ultradirección hasta la fecha. Y es una parte maravillosa de nuestra historia de jardinería.

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Historia

El OIEA fue creado en 1957 en respuesta a los profundos temores y expectativas generados por los descubrimientos y los diversos usos de la tecnología nuclear. La génesis de la Agencia fue el discurso "Átomos para la paz" del presidente de los Estados Unidos, Eisenhower, ante la Asamblea General de las Naciones Unidas el 8 de diciembre de 1953.

La ratificación estadounidense del estatuto por el presidente Eisenhower, el 29 de julio de 1957, marca el nacimiento oficial de la Agencia Internacional de Energía Atómica. En la conferencia de prensa que siguió a la ceremonia de firma en el Rose Garden de la Casa Blanca en Washington, D.C., el presidente Eisenhower evocó su discurso ante la Asamblea General de la ONU en diciembre de 1953, en el que había propuesto establecer el OIEA.

"De hecho, no hicimos más que cristalizar una esperanza que se estaba desarrollando en muchas mentes en muchos lugares ... la división del átomo puede conducir a la unificación de todo el mundo dividido".

El OIEA está fuertemente vinculado a la tecnología nuclear y sus controvertidas aplicaciones, ya sea como arma o como herramienta práctica y útil. Las ideas que expresó el presidente Eisenhower en su discurso de 1953 ayudaron a dar forma al Estatuto del OIEA, que 81 naciones aprobaron por unanimidad en octubre de 1956.

El Organismo se estableció como la organización mundial "Átomos por la paz" dentro de la familia de las Naciones Unidas. Desde el principio, se le dio el mandato de trabajar con sus Estados miembros y múltiples socios en todo el mundo para promover tecnologías nucleares seguras, protegidas y pacíficas. Los objetivos de la doble misión del OIEA - promover y controlar el Átomo - se definen en el Artículo II del Estatuto del OIEA.

“El Organismo procurará acelerar y ampliar la contribución de la energía atómica a la paz, la salud y la prosperidad en todo el mundo. Se asegurará, en la medida de sus posibilidades, de que la asistencia proporcionada por él, a petición suya o bajo su supervisión o control, no se utilice de tal manera que contribuya a fines militares ".

En octubre de 1957, los delegados a la Primera Conferencia General decidieron establecer la sede del OIEA en Viena, Austria. Hasta la inauguración del Centro Internacional de Viena en agosto de 1979, el antiguo Gran Hotel junto a la Ópera de Viena sirvió como sede temporal de la Agencia.

El OIEA también tiene dos oficinas regionales ubicadas en Toronto, Canadá (desde 1979) y Tokio, Japón (desde 1984), así como dos oficinas de enlace en la ciudad de Nueva York, Estados Unidos de América (desde 1957) y Ginebra, Suiza (desde 1965). El Organismo gestiona laboratorios especializados en tecnología nuclear en Viena y Seibersdorf, Austria, inaugurados en 1961 y, desde 1961, en Mónaco.


Guía para principiantes: cómo funciona la energía nuclear

La energía nuclear

La primera planta de energía nuclear a gran escala del mundo se inauguró en Calder Hall en Cumbria, Inglaterra, en 1956 y produjo electricidad durante 47 años.

La energía nuclear se genera utilizando uranio, un metal que se extrae como mineral en grandes cantidades, y Canadá, Australia y Kazajstán proporcionan más de la mitad de los suministros mundiales.

Los reactores nucleares funcionan de manera similar a otras plantas de energía, pero en lugar de usar carbón o gas para generar calor, usan reacciones de fisión nuclear. En la mayoría de los casos, el calor de las reacciones nucleares convierte el agua en vapor, que impulsa turbinas que producen electricidad.

Hay diferentes tipos, o isótopos, de uranio, y el tipo que se usa en las plantas de energía nuclear se llama uranio-235, porque estos átomos son más fáciles de dividir en dos. Debido a que el uranio 235 es bastante raro y constituye menos del 1% del uranio natural, debe enriquecerse hasta que el combustible contenga entre un 2 y un 3%.

Dentro de un reactor nuclear, las varillas de uranio se colocan en haces y se sumergen en un tanque gigante de agua a presión. Cuando el reactor está en funcionamiento, partículas de alta velocidad llamadas neutrones golpean los átomos de uranio y hacen que se dividan en un proceso conocido como fisión nuclear. El proceso libera mucha energía y más neutrones, que continúan dividiendo otros átomos de uranio, lo que desencadena una reacción en cadena. La energía calienta el agua, que se envía a un generador de vapor.

Para asegurarse de que la planta de energía no se sobrecaliente, se introducen en el reactor varillas de control hechas de un material que absorbe neutrones. Todo el reactor está revestido de un grueso escudo de hormigón, que evita que la radiación se escape al medio ambiente.

En Gran Bretaña, las centrales nucleares proporcionan el 19% de nuestra electricidad y representan el 3,5% de nuestro uso total de energía. Todos menos uno de esos reactores cerrarán en 2023.

Algunos grupos se oponen a las centrales nucleares porque producen desechos radiactivos y podrían liberar material radiactivo si hubiera un accidente. Pero las plantas de energía nuclear no liberan gases de efecto invernadero, lo que hace que las centrales eléctricas de carbón y gas contribuyan al calentamiento global. Sin las centrales nucleares, las emisiones de carbono del Reino Unido serían entre un 5% y un 12% más altas de lo que son.

En 1957, se produjo el primer accidente de energía nuclear del mundo en Windscale, en el oeste de Cumbria. Un incendio en el reactor provocó una liberación de radiactividad, lo que provocó la prohibición de la venta de leche en las granjas cercanas. Más tarde, el sitio pasó a llamarse Sellafield. Los reactores modernos están diseñados para apagarse automáticamente. El peor accidente de energía nuclear de la historia tuvo lugar en Chernobyl en 1986 cuando un reactor explotó, matando instantáneamente a decenas de personas y exponiendo a cientos de miles más a la radiación.

En enero, el gobierno reafirmó sus planes de expandir la energía nuclear en Gran Bretaña para ayudarlo a cumplir con los estrictos objetivos de reducir las emisiones de dióxido de carbono.

Armas nucleares

Hay dos tipos principales de armas nucleares: las bombas atómicas, que funcionan con reacciones de fisión similares a las de los reactores nucleares, y las bombas de hidrógeno, que obtienen su poder explosivo de las reacciones de fusión.

La primera bomba atómica fue producida en el Laboratorio Nacional de Los Alamos en Estados Unidos bajo el Proyecto Manhattan al final de la Segunda Guerra Mundial. Una bomba atómica usa explosivos convencionales para golpear dos trozos de material fisionable, generalmente uranio-235 o plutonio-239. Esto crea lo que se conoce como una masa crítica de material nuclear, que libera su energía instantáneamente cuando los átomos en su interior se dividen en una reacción en cadena incontrolada.

Las bombas atómicas desencadenan enormes ondas de choque y altos niveles de radiación de neutrones y gamma. En las bombas atómicas, el uranio se enriquece mucho más que el combustible, hasta aproximadamente un 85% de uranio-235.

El 6 de agosto de 1945, una bomba atómica llamada Little Boy fue lanzada sobre la ciudad japonesa de Hiroshima, seguida tres días después por otra, llamada Fat Man, en Nagasaki.

Las bombas de hidrógeno o termonucleares funcionan casi al revés que las bombas atómicas. Gran parte de su poder explosivo proviene de la fusión de átomos de hidrógeno para formar átomos de helio más pesados, que liberan mucha más energía que una bomba de fisión. Se utilizan dos tipos, o isótopos, de hidrógeno: deuterio y tritio. Un átomo de deuterio es lo mismo que un átomo de hidrógeno, excepto que el primero tiene un neutrón extra en su núcleo. Un átomo de tritio tiene dos neutrones adicionales.

Una bomba de hidrógeno tiene una bomba atómica incorporada, que es necesaria para desencadenar la reacción de fusión. Las bombas de hidrógeno nunca se han utilizado en la guerra y son miles de veces más poderosas que las bombas atómicas.

La primera prueba de una bomba de hidrógeno fue en Enewatak, un atolón en el Océano Pacífico. Lanzó una bola de fuego de tres millas de ancho y una nube en forma de hongo que se elevó a casi 60,000 pies, destruyendo una isla en el proceso.

Desperdicios nucleares

Uno de los mayores problemas que enfrenta la industria nuclear es qué hacer con los desechos radiactivos que produce. Parte seguirá siendo radiactiva y peligrosa durante cientos de miles de años.

Los desechos de alto nivel son los más peligrosos porque pueden derretirse a través de los contenedores y son tan radiactivos que sería fatal si alguien estuviera cerca de ellos durante unos días. Este tipo de desechos representa solo el 0,3% del volumen total de desechos nucleares de Gran Bretaña, que en su mayoría son desechos de barras de combustible gastadas. Las mayores cantidades de desechos radiactivos están formadas por cajas de combustible nuclear, componentes de reactores y uranio.

Hoy en día, los residuos de alta actividad se tratan enfriándolos en agua durante varios años y luego mezclándolos en un vidrio fundido, que se vierte en recipientes de acero. Estos botes luego se almacenan en un edificio revestido de hormigón.

Sin embargo, esta es solo una medida temporal. Los científicos saben que eventualmente necesitan encontrar una forma de almacenar los desechos nucleares de manera segura durante miles de años. Algunos países, como Estados Unidos y Finlandia, planean almacenar desechos nucleares en búnkeres subterráneos profundos. Para que esto sea seguro, los científicos deben asegurarse de que el material nunca se escape y contamine los suministros de agua o suba a la superficie.

Gran Bretaña ya tiene más de 100.000 toneladas de desechos radiactivos de mayor actividad que deben almacenarse. Ya se almacenan grandes cantidades de residuos de baja actividad en bóvedas de hormigón en Drigg, Cumbria. Otros planes para la eliminación de desechos nucleares han incluido arrojarlos al mar y lanzarlos al espacio.


Partículas fisicas

Una de las ramas más importantes de la física contemporánea es el estudio de los constituyentes subatómicos fundamentales de la materia, las partículas elementales. Este campo, también llamado física de altas energías, surgió en la década de 1930 a partir de las áreas experimentales en desarrollo de la física nuclear y de rayos cósmicos. Inicialmente, los investigadores estudiaron los rayos cósmicos, las radiaciones extraterrestres de muy alta energía que caen sobre la Tierra e interactúan en la atmósfera (vea abajo La metodología de la física. Sin embargo, después de la Segunda Guerra Mundial, los científicos comenzaron a usar gradualmente aceleradores de partículas de alta energía para proporcionar partículas subatómicas para su estudio. La teoría cuántica de campos, una generalización de la QED a otros tipos de campos de fuerza, es esencial para el análisis de la física de altas energías. Las partículas subatómicas no pueden visualizarse como minúsculos análogos de objetos materiales ordinarios como bolas de billar, ya que tienen propiedades que parecen contradictorias desde el punto de vista clásico. Es decir, si bien poseen carga, espín, masa, magnetismo y otras características complejas, no obstante se consideran puntuales.

Durante la segunda mitad del siglo XX, se desarrolló una imagen coherente de los estratos subyacentes de materia que involucran dos tipos de partículas subatómicas: fermiones (bariones y leptones), que tienen un momento angular medio integral impar (espín 1 /2 , 3 /2 ) y forman la materia y los bosones ordinarios (gluones, mesones y fotones), que tienen espines integrales y median las fuerzas fundamentales de la física. Se cree que los leptones (por ejemplo, electrones, muones, taus), gluones y fotones son partículas verdaderamente fundamentales. Se cree que los bariones (por ejemplo, neutrones, protones) y mesones (por ejemplo, piones, kaones), conocidos colectivamente como hadrones, se forman a partir de elementos indivisibles conocidos como quarks, que nunca se han aislado.

Los quarks vienen en seis tipos o "sabores" y tienen antipartículas iguales, conocidas como antiquarks. Los quarks tienen cargas que son dos tercios positivos o un tercio negativo de la carga del electrón, mientras que los antiquarks tienen cargas opuestas. Al igual que los quarks, cada leptón tiene una antipartícula con propiedades que reflejan las de su compañero (la antipartícula del electrón cargado negativamente es el electrón positivo, o el positrón, el del neutrino es el antineutrino). Además de sus propiedades eléctricas y magnéticas, los quarks participan tanto en la fuerza fuerte (que los une) como en la fuerza débil (que subyace a ciertas formas de radiactividad), mientras que los leptones participan solo en la fuerza débil.

Los bariones, como los neutrones y los protones, se forman al combinar tres quarks; por lo tanto, los bariones tienen una carga de -1, 0 o 1. Los mesones, que son las partículas que median la fuerza fuerte dentro del núcleo atómico, están compuestos por un quark y un antiquark todos los mesones conocidos tienen una carga de -2, -1, 0, 1 o 2. La mayoría de las posibles combinaciones de quarks, o hadrones, tienen vidas muy cortas, y muchos de ellos nunca se han visto, aunque adicionales. se han observado con cada nueva generación de aceleradores de partículas más potentes.

Los campos cuánticos a través de los cuales los quarks y los leptones interactúan entre sí y consigo mismos consisten en objetos similares a partículas llamados cuantos (de los cuales la mecánica cuántica deriva su nombre). Los primeros cuantos conocidos fueron los del campo electromagnético, también se les llama fotones porque la luz está formada por ellos. Una teoría unificada moderna de interacciones débiles y electromagnéticas, conocida como teoría electrodébil, propone que la fuerza débil implica el intercambio de partículas unas 100 veces más masivas que los protones. Se han observado estos cuantos masivos, a saber, dos partículas cargadas, W + y W, y una neutra, W 0.


Cómo funciona la limpieza radiactiva

Ya recuperándose de la devastación de un terremoto y un tsunami en marzo de 2011, Japón enfrentó otro obstáculo abrumador en su camino hacia la recuperación: la limpieza de la central nuclear dañada de Fukushima Daiichi. Después de que el terremoto y el posterior tsunami dañaron los sistemas de refrigeración de la instalación, los operadores de la planta trabajaron incansablemente para limitar el derretimiento en Fukushima Daiichi y restringir la liberación de material radiactivo en el medio ambiente circundante.

La limpieza de material radiactivo bajo cualquier circunstancia puede ser una tarea complicada y costosa, y Fukushima Daiichi no será una excepción. Hidehiko Nishiyama, portavoz de la agencia de seguridad nuclear de Japón, ya anunció que pasarán meses antes de que la agencia tenga la situación en la planta completamente bajo control, y algunos expertos estiman que el esfuerzo de limpieza podría durar años o incluso décadas. Es más, el costo de la limpieza podría dispararse fácilmente más allá del costo de construir la planta de energía en primer lugar [fuente: Klotz].

Para comprender por qué la limpieza radiactiva es tan tediosa y costosa, es útil saber por qué el material radiactivo es tan peligroso en primer lugar. El material radiactivo, a diferencia de la mayoría de la materia, es inherentemente inestable. Con el tiempo, los núcleos de átomos radiactivos emiten lo que se conoce como radiación ionizante, que puede presentarse en tres formas principales: partículas alfa, partículas beta y rayos gamma. Bajo ciertas circunstancias, cualquiera de los tres puede dañar a los humanos, robando electrones de los átomos y destruyendo enlaces químicos. Sin embargo, a diferencia de las partículas alfa y beta, los rayos gamma pueden atravesar directamente el cuerpo y causar estragos en el proceso. De hecho, los intentos fallidos del cuerpo para reparar ese daño pueden conducir a células cancerosas.

El uranio y su subproducto, el plutonio, producen rayos gamma a niveles extremadamente peligrosos para los humanos (incluso una breve exposición a una pequeña cantidad de plutonio puede resultar fatal, por ejemplo), pero la energía nuclear sería imposible sin ellos. Sin embargo, gracias a los rigurosos mecanismos y normas de seguridad, los trabajadores de las centrales nucleares (y en todos los demás lugares donde se manipula material radiactivo) rara vez entran en contacto con niveles dañinos de radiación.

Aún así, estas instalaciones no pueden funcionar para siempre, y es entonces cuando es necesaria la limpieza radiactiva. De hecho, se requiere en una variedad de situaciones, no solo en crisis. ¿Desmantelar un arma nuclear? ¿Eliminación de desechos médicos radiactivos? Vas a tener que pasar por la dura prueba que es la limpieza radiactiva. Antes de que pueda comenzar el proceso, las cuadrillas necesitan el equipo para hacer el trabajo. Descubriremos a qué herramientas de confianza recurren los técnicos a continuación.

Herramientas del comercio radiactivo

Como le dirá cualquier agencia involucrada en la limpieza, la seguridad es la primera prioridad. En consecuencia, todo el personal que trabaja con niveles de radiación potencialmente dañinos usa trajes de vinilo grueso para materiales peligrosos, máscaras y botas de goma capaces de bloquear al menos un porcentaje de la radiación dañina.

Por supuesto, en lugar de depender del equipo de seguridad para protegerlos, los trabajadores prefieren evitar la radiación por completo siempre que sea posible. Con ese fin, las tripulaciones a menudo llevan contadores Geiger que les dan tanto la dirección como la intensidad de una fuente de radiación. Además, los trabajadores pueden llevar dosímetros, dispositivos portátiles que rastrean la cantidad de exposición a la radiación que reciben los trabajadores durante su turno. Estos dispositivos resultan particularmente útiles cuando los trabajadores saben que recibirán dosis intensas de radiación y requieren una advertencia para abandonar el sitio una vez que la dosis se acerca a niveles dañinos.

Dependiendo del tipo de operación, el tamaño de la tripulación puede variar mucho. En Fukushima Daiichi, un equipo relativamente pequeño de 300 trabajadores luchó por estabilizar la planta de energía para que pudieran comenzar los esfuerzos de limpieza más grandes [fuente: Boyle]. Después del desastre de Chernobyl, considerado el peor accidente jamás ocurrido en una planta de energía nuclear, alrededor de 600.000 trabajadores participaron en la limpieza, y las áreas que rodean la planta de energía solo ahora son seguras para visitar durante breves intervalos [fuente : NRC de EE. UU.].

Curiosamente, los equipos de descontaminación a menudo usan los mismos trapeadores, escobas, palas y cepillos para realizar su trabajo que puede encontrar en una ferretería local.

Afortunadamente, los trabajadores humanos no tienen que manejar todos los aspectos de una limpieza por radiación. Por ejemplo, Alemania ofreció dos robots para ayudar a estabilizar y, en última instancia, descontaminar Fukushima Daiichi. Otros robots pueden manejar todo, desde el desmantelamiento de bombas nucleares hasta la reparación de equipos atascados en entornos altamente radiactivos. En algunos casos, los propios robots se contaminan tanto que eventualmente se desechan como desechos radiactivos.

En el caso de las barras de combustible gastado, tanto el calor como la radiación son motivo de preocupación. Por lo tanto, los trabajadores usan mucha agua tanto para enfriar esos materiales como para contener su radiación, a veces durante años. Junto con el agua, el hormigón, el vidrio y la suciedad resultan bastante eficaces para almacenar material radiactivo, especialmente cuando se combinan con recipientes de contención e instalaciones de almacenamiento.

Si eres como muchas personas, tienes todo tipo de jabones y limpiadores antibacterianos en tu hogar. Es un tanto irónico, entonces, que los científicos hayan encontrado una forma de utilizar la infame bacteria E. coli para fregar el medio ambiente. Al combinar las bacterias con fosfatos de inositol, un material de desecho agrícola, los científicos pueden primero unir uranio a los fosfatos y luego recolectar el uranio para eliminarlo del medio ambiente. Como beneficio adicional, el proceso produce uranio casi tan barato como la minería tradicional.

Barrido de radiactividad

Imagínese barriendo el piso de su cocina y luego tener que tirar no solo la suciedad que ha barrido, sino también la escoba, el recogedor e incluso el cubo de basura en el que arrojó todo. Ese escenario le da una idea de la dificultad y el costo de limpiar la radiactividad que tienen los trabajadores para abordar la fuente de la radiación y todo lo que esa fuente ha contaminado. Sin embargo, por difícil que sea el proceso, no siempre es complicado. En muchos casos, los trabajadores tienen la tarea de tareas sencillas como barrer material radiactivo de bajo nivel, limpiar superficies con productos químicos descontaminantes y recoger escombros para su eliminación.

Gran parte del desafío proviene del hecho de que el material radiactivo puede extenderse al medio ambiente de varias maneras, particularmente cuando las cosas van mal, lo que hace que la limpieza sea exponencialmente más difícil. Por ejemplo, las partículas radiactivas pueden filtrarse en las aguas subterráneas, fluir hacia los lagos, ríos y océanos cercanos, flotar en la atmósfera e incluso contaminar el ganado y los cultivos. Cada tipo de contaminación ambiental requiere una respuesta diferente.

Cuando el material radiactivo contamina las aguas subterráneas, organizaciones como la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) supervisan la construcción de instalaciones de extracción y tratamiento de aguas subterráneas. Si el suelo en sí está contaminado, por otro lado, es posible que sea necesario extraerlo y enterrarlo en una instalación de contención o incluso revestirlo con concreto. Cuando el material radiactivo se esparce en grandes masas de agua o en la atmósfera, la descontaminación puede ser imposible. En tales casos, el pescado, el ganado y los productos agrícolas se controlan de cerca para detectar un aumento de los niveles de radiactividad.

Independientemente del tipo de contaminación, limpiar los materiales radiactivos es una tarea peligrosa y, a veces, la paciencia es el mejor método para descontaminar un sitio de forma segura. Todo el material radiactivo se desintegra con el tiempo y eventualmente se descompone en elementos secundarios estables y seguros. Y si bien este proceso lleva miles de años para los desechos radiactivos de alto nivel, ocurre mucho más rápidamente para los desechos de bajo nivel, como los equipos de seguridad y el agua que se usa dentro de una planta de energía nuclear. En consecuencia, los desechos a menudo se almacenan en el sitio donde se generaron durante años o incluso décadas antes de que se eliminen adecuadamente.

Debido a que el proceso de limpieza de material radiactivo es tan peligroso, está altamente regulado en todo el mundo. En los Estados Unidos, agencias federales como la EPA, el Departamento de Energía y el Comité de Regulación Nuclear establecen pautas de seguridad, emiten licencias para operar plantas de energía nuclear y supervisan cualquier esfuerzo de limpieza.

Hasta la fecha, el desastre de Chernobyl de 1986 se erige como el mayor desastre en la historia de la energía nuclear, exponiendo a decenas de trabajadores a intensos niveles de radiación. En unas semanas, 28 de ellos habían muerto después de desarrollar el síndrome de radiación aguda (ARS).

Las personas con ARS desarrollan inmediatamente síntomas como náuseas, vómitos y diarrea, seguidos de un período de salud aparentemente perfecta. Sin embargo, en poco tiempo, las víctimas vuelven a un estado de enfermedad grave que, según la cantidad de radiación que reciba una persona, a menudo puede provocar la muerte. Debido a que el ARS es tan devastador, los trabajadores tienen mucho cuidado al trabajar con materiales nucleares.

Eliminación de desechos radiactivos

La descontaminación de un sitio como Fukushima Daiichi no está realmente completa hasta que el material radiactivo del sitio se elimine de manera segura. Las barras de combustible nuclear gastadas, por ejemplo, siguen siendo peligrosas durante miles de años después de haber sido retiradas de una planta de energía [fuente: EPA de EE. UU.]. Y mientras los científicos e investigadores trabajan incansablemente para encontrar formas de neutralizar el peligro de las cantidades cada vez mayores de desechos nucleares que se generan cada año, por ahora la única opción que tenemos es almacenarlos. ¿Pero donde? Después de todo, el volumen de desechos radiactivos aumenta cada segundo, y los expertos predicen la generación de 400.000 toneladas adicionales (363.000 toneladas métricas) durante las próximas dos décadas [fuente: Asociación Nuclear Mundial].

En el caso de radiación de bajo nivel que emite desechos, el proceso de eliminación no es muy diferente al de llevar la basura al vertedero local. Si bien los ingenieros deben tener cuidado de que dichos materiales no se dispersen bajo ninguna circunstancia ni contaminen el suministro de agua local, estos sitios de eliminación generalmente se encuentran cerca de la superficie.

Las instalaciones diseñadas para contener desechos radiactivos de alta actividad, por otro lado, son mucho más robustas. La instalación de Yucca Mountain en Nevada, por ejemplo, costó más de $ 13 mil millones para construir y almacenaría materiales radiactivos 1,000 pies (300 metros) bajo tierra en una red de túneles blindados, pero los científicos y los responsables políticos aún debaten su capacidad para contener su carga de manera segura. [fuentes: Associated Press, condado de Eureka].

La construcción de un depósito de desechos nucleares es solo el primer paso hacia la eliminación de material radiactivo de alto nivel. A continuación, el material debe colocarse en contenedores de metal especialmente diseñados para su transporte. Debido a que pueden ocurrir todo tipo de accidentes durante el transporte, los contenedores están diseñados para resistir desde caídas de 30 pies (9 metros) hasta incendios de 1475 grados Fahrenheit (802 grados Celsius) [fuente: Condado de Eureka]. Estos barriles, construidos con acero inoxidable, titanio y otras aleaciones, luego hacen el viaje desde el lugar de origen hasta el depósito de desechos nucleares donde los barriles pueden permanecer durante miles de años.

No todos los países optan por almacenar desechos nucleares de alto nivel como lo hace Estados Unidos, sino que reprocesan el combustible y lo reutilizan para generar más energía. Aún así, el reprocesamiento no elimina la necesidad de almacenar materiales nucleares, lo que hace que la eliminación sea un problema crítico para todos los países que utilizan energía nuclear.

Como puede imaginar, limpiar y eliminar los desechos nucleares es una tarea costosa. La Autoridad de Desmantelamiento Nuclear de Gran Bretaña estimó que el costo de limpiar los 20 sitios radiactivos del país superaría los $ 160 mil millones, por ejemplo [fuente: Macalister]. Aún así, los defensores de la energía nuclear dicen que el acceso a una fuente de energía confiable, limpia y abundante justifica con creces los costos asociados con el mantenimiento y la limpieza de las instalaciones nucleares.

Todos sabemos que la radiación es dañina, pero la realidad es que no podemos escapar de cierto nivel de exposición. Pero, ¿cuánta radiación se necesita para dañar a alguien? La radiación de fondo y los rayos X emiten muy poca radiación para causar algún daño, al igual que vivir cerca de una planta de energía nuclear o incluso caminar por el lugar del desastre de Chernobyl durante una hora. En realidad, solo las cuadrillas que trabajan directamente con material radiactivo reciben suficiente radiación como para poner en peligro su salud, e incluso en raras ocasiones. Aún así, los técnicos que trabajaban para estabilizar la planta de Fukushima Daiichi reconocieron que estaban directamente en peligro y continuaron presionando hacia adelante, ilustrando la verdadera valentía por el bien de su país.


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