DE CHERNÓBIL A FUKUSHIMA – FUKUSHIMA: EL ACCIDENTE Y SUS SECUELAS.

1-Francisco Castejón

Francisco Castejón.

Ecologistas en Acción y Movimiento Ibérico Antinuclear

 

CENEFAINTRODUCCIÓN

 

El 11 de marzo de 2011 se produjo el accidente nuclear en la central de Fukushima (Japón) en un momento en que se estaba produciendo una verdadera ofensiva de la industria nuclear para intentar revertir su declive. Por un lado, intentaba vender más reactores sobre todo en los llamados países emergentes, con China a la cabeza, y por otro presionaba para que se prolongase la vida de las centrales que funcionan en los países industrializados. Huelga decir que esto constituiría un verdadero negocio para las empresas que las estaban explotando y para las de bienes de equipo que se encargarían de las reparaciones de los reactores envejecidos.

Las centrales que han cumplido más años están ya amortizadas y el precio del kWh producido se reduce a los gastos de personal, mantenimiento y del combustible, lo que supone solo entre el 25 y el 30% del precio total considerando la amortización. Esto significa que estamos pagando ese kWh a varias veces lo que cuesta producirlo, teniendo en cuenta, además, que las centrales nucleares se libran de cubrir muchas de sus externalidades.

El accidente de Fukushima volvió a recordar al mundo algo que parecía haber olvidado: que la energía nuclear es peligrosa. Que por muchas precauciones que se tomen no se puede prever todo y finalmente puede ocurrir un accidente. Y el de Fukushima se clasificó como el segundo más grave de toda la historia en cuanto al número de víctimas, tras el de Chernóbil. El accidente de Fukushima tiene dos particularidades: se produce por un fenómeno externo a la central y en un país que es una potencia tecnológica de primer orden. Lo primero muestra una nueva dimensión de la seguridad nuclear, que es imposible prever todo lo que pueda llegar a ocurrir en las cercanías de las centrales, especialmente es imposible prever las posibles acciones humanas maliciosas. Lo segundo es revelador: ni siquiera un país como Japón puede evitar un accidente como este ni vencer los enormes desafíos que supone la contaminación radiactiva del agua y del territorio.

 

Descripción del accidente

El 11 de marzo de 2011 se registró un terremoto de grado 9 en la escala de Ritcher que afectó a la costa Este japonesa y castigó sobre todo a la prefectura de Fukushima. Aproximadamente una hora después del terremoto se produjo un tsunami que completó la tragedia. Los efectos del terremoto y del tsunami se vieron agravados por los daños que sufrieron varios reactores nucleares, especialmente los del emplazamiento de Fukushima-Daiichi (Fukushima Primera, en japonés). Además de los reactores de esta central, el terremoto y el tsunami afectaron a 12 de los 50 reactores japoneses. En particular, los cuatro reactores de la central de Fukushima-Daiini (Fukushima Segunda) también sufrieron daños importantes.

Los 6 reactores de Fukushima-Daiichi son de agua en ebullición y el número 1 es idéntico al de la central nuclear de Santa María de Garoña (Burgos), mientras que el número 3 es muy similar al de la de Cofrentes (Valencia). Este tipo de centrales tiene unas características que las hacen especialmente vulnerables a sucesos externos como el que nos ocupa. En ellas el vapor radiactivo del circuito primario sale del edificio de hormigón de la contención, donde está el reactor, y llega a las turbinas, que están situadas en un edificio civil ordinario. Además, las barras de control, verdaderos frenos de la central, se insertan desde la parte de abajo de la vasija, por lo que es imprescindible empujar a las barras mediante un accionador hidráulico, puesto que las barras no podrán caer por gravedad.

Cuando se produjo el terremoto, funcionaban los reactores números 1, 2 y 3 mientras que el número 4 estaba en recarga, y los números 5 y 6 en mantenimiento. Si hubieran estado los seis reactores en funcionamiento, el accidente habría sido mucho más grave. Durante el terremoto, cuando los sensores detectaron el temblor, los reactores pararon automáticamente mediante la inserción de las barras de control. Sin embargo, no salieron indemnes, en contra de lo que la industria nuclear ha proclamado, puesto que investigaciones realizadas tras el accidente han revelado que muchos de los sistemas de emergencia fueron dañados por el temblor de tierra. Entre el terremoto y el tsunami pasó una hora que aprovecharon los operadores para penetrar en las contenciones de los reactores y detectaron vapor radiactivo, lo que era una prueba de la rotura de alguna tubería de refrigeración.

2-Accidente de Fukushima

Reactor en llamas en la central de Fukushima.

El tsunami que siguió al sismo destrozó los edificios auxiliares y dejó inservible el circuito primario de refrigeración y los sistemas de emergencia de alimentación y de refrigeración. En estas circunstancias, no había forma de extraer el calor residual de los reactores 1, 2 y 3. Por tanto, era imprescindible enfriarlo por cualquier medio para intentar que el núcleo no se fundiera y el combustible nuclear no acabara por salir al exterior. Se usó un sistema que permite extraer el calor de los reactores durante 20 minutos bombeando agua del toro de expansión, pero fue insuficiente. Por ello se decidió rociar los reactores con grandes cantidades de agua de mar. Pero esto se hizo unas 20 horas después del tsunami, demasiado tarde porque los reactores ya sufrían fusión parcial. La decisión de rociar los reactores con agua salada equivalía a condenarlos a muerte, por eso los responsables de Tokyo Electric Power Company (TEPCO), propietaria de la central, tardaron tanto en tomar esta decisión.

La temperatura de los reactores siguió aumentando hasta más de 2000 grados debido a la falta de refrigeración. A esta temperatura se produce hidrógeno a partir del agua. Este gas, que es muy explosivo, salió de la contención primaria y se acumuló en los edificios de los reactores. Se produjeron las tres grandes explosiones que lanzaron materiales hasta unos 100 metros de altura. Esto provocó los primeros escapes de radiactividad al medio.

En estos reactores hay cuatro barreras que separan el combustible nuclear de la biosfera. De dentro a fuera son las vainas de los elementos combustibles, la vasija del reactor, la contención primaria, de hormigón, y el edificio del reactor, también de hormigón. Las explosiones habían destruido la última barrera en los tres casos y las vainas estaban también fundidas. Solo quedaba confiar en la integridad de las contenciones. Durante el accidente se produce una fuga radiactiva masiva de sustancias como el yodo131, de 8 días de tiempo de semidesintegración, o el cesio137 cuyo periodo de semidesintegración es de 30 años, o el tritio con periodo de 13 arios. La situación podría haber empeorado mucho si se hubiera escapado masivamente el combustible gastado, que contiene sustancias, entre ellas el plutonio, que son radiactivas durante decenas de miles de años. De hecho, la contención del reactor número 2 se rompió y se produjo la fuga de plutonio en las cercanías de la central.

3-Fukushima

Fukushima

Para evaluar la gravedad del accidente es imprescindible, entre otras cosas, calcular la cantidad de radiactividad que se escapó y en forma de qué radioisótopos. En un principio se afirmó que la radiactividad fugada alcanzó aproximadamente el 20% de la que escapó en el accidente de Chernóbil, pero cálculos posteriores la elevaban al 40%. Se trataría de unos 36 Peta Bequerelios (Peta = mil billones = 101’15), de los cuales el 80% se verterían al mar y el 20% a tierra.

Los reactores 1, 2 y 3 se estuvieron refrigerando con agua salada durante 11 meses de forma masiva, tiempo en que la situación no estaba controlada. La central estuvo expuesta a nuevos terremotos hasta la primavera de 2012. Y esto a pesar de que muchos expertos, incluida la propia TEPCO, decían tras el accidente que los reactores iban a estar bajo control en unos días. Se siguió inyectando agua en los tres reactores a razón de 286 m3 diarios durante más de un lustro.

Un problema adicional lo constituyeron las piscinas de residuos de alta actividad, situadas en la parte de arriba de los edificios de los reactores. El combustible gastado debe estar cubierto permanentemente con agua para ser refrigerado y para que la capa de agua sirva de blindaje frente a la radiactividad. El fallo de la alimentación eléctrica que se produjo tras el tsunami provocó que se evaporara el agua de las piscinas de los reactores 3 y 4 dejando al descubierto los productos que contenían, muy radiactivos. Estos se calentaron y se podrían haber llegado a fundir, por lo que fue necesario verter agua de mar constantemente. Por otra parte, al quedar desnudos estos productos, se emitió mucha radiactividad al medio. En la piscina del reactor 4 se registró un incendio de uranio, con la consiguiente emisión a la atmósfera de aerosoles de Oxido de uranio.

Por si esto fuera poco, se desveló al mes del accidente la existencia de una piscina de combustible gastado común para todos los reactores, lo que se había mantenido en secreto. Esto introducía un riesgo nuevo en el control del accidente.

 

La nube radiactiva y la contaminación

El 20% de las emisiones radiactivas se extendieron hacia el noroeste de Fukushima debido a los vientos dominantes. Las emisiones radiactivas contaminaron el agua, la leche y los alimentos a más de 40 km de la central. La nube radiactiva llegó a Tokio, situado al suroeste y a una distancia de 250 km, donde se registraron 8 veces las dosis normales de radiactividad ambiental y se contaminaron 5 depuradoras de agua. Afortunadamente, los niveles no pasaron de ahí, porque la ciudad de Tokio y su área metropolitana, con 36 millones de habitantes, son imposibles de evacuar. Además, se detectó plutonio en los alrededores de la central y estroncio a distancias de unos 40 km. La nube de productos más ligeros viajó miles de kilómetros y se llegó a detectar en España.

La gestión del accidente resultó simplemente desastrosa en parte por las condiciones del territorio, en que no funcionaban las comunicaciones ni los servicios básicos. Las órdenes de evacuación fueron “caóticas”, según pone de manifiesto un informe elaborado por el Parlamento japonés, lo que aumentó las dosis radiactivas recibidas por la población.

La zona de exclusión inicialmente llegó a 20 kilómetros en torno a la central. Además, se recomendó a la gente que no saliera de casa hasta un radio de 30 km. Pero el penacho radiactivo, impulsado por los vientos, pronto llegó más allá de los 40 km, lo que obligó a las autoridades a evacuar a un total de 146.520 residentes. Sin embargo, las órdenes de evacuación fueron revisadas de forma compulsiva y nada planificada, según el citado informe del Parlamento japonés: en un día se pasó primero de un radio de 3 km a uno de 10 y enseguida a un radio de 20 km, en lugar de estimar la velocidad del viento y actuar de forma decidida desde el principio.

La contaminación pronto superó los 20 km y mucha gente fue acogida en centros ya contaminados. En el proceso de evacuación murieron 60 pacientes de los hospitales de la zona. A las personas que residían entre los 20 y 30 km de radio se les ordenó que permanecieran en sus casas, lo que les originó sufrimientos extra debido a la falta de información y de abastecimiento. El 25 de marzo, siempre según este informe, se detectaron manchas de contaminación fuera del radio de 20 km y, pese a ello, las personas que estaban allí no fueron evacuadas hasta un mes más tarde, por lo que recibieron dosis muy por encima de lo permitido. Algunas poblaciones como Litate, de 7000 habitantes, fueron evacuadas muy tarde y sufrieron dosis de radiación injustificadamente altas. El 0,7% de la población recibió dosis superiores a los 10 mSv en pocos días y muchos superaron los 20 mSv. El 42,3% han sido expuestas a dosis entre 1 y 10 mSV. Los efectos de estas dosis se revelarán cuando pasen entre 10 y 20 años del accidente. El número de cánceres de tiroides detectados entre los 370.000 niños de la Prefectura de Fukushima es 50 veces más alto de lo normal. El gerente de la planta, Masao Yoshida, murió de cáncer de esófago.

4-Fukushima

Fukushima – RADIACIÓN.

Si bien no es posible establecer estrictamente una causalidad entre el accidente y esta muerte, no es descabellado pensar que están relacionados, dado que Yoshida-san permaneció en su puesto tomando decisiones en Fukushima. Para algunos es un héroe, para otros se equivocó al tardar tanto en desobedecer a sus superiores y tomar la decisión de refrigerar los reactores con agua de mar. Además, en octubre de 2015 los tribunales japoneses reconocieron una nueva víctima del accidente de Fukushima en un trabajador de la central que murió de leucemia tras colaborar en las tareas de control del accidente. En este caso, como en el de Chernóbil, será muy difícil establecer con exactitud el número de víctimas, dado que la Organización Mundial (le la Salud, encargada de compilar las evaluaciones independientes, está supeditada al Organismo Internacional de la Energía Atómica ((MEA), también dependiente de la ONU, para hacer la valoración y la comunicación de los daños causados por accidentes nucleares desde 1957. En el caso que nos ocupa, nos enfrentamos a unas dosis radiactivas que tendrán efectos a largo plazo y el conocimiento de la incidencia sobre mortalidad y morbilidad requerirá complejos estudios epidemiológicos.

La nube radiactiva contaminó la tierra y los alimentos. Se detectó radiactividad en la leche materna, en las verduras y en la ternera, los niveles de dosis en los alimentos alcanzaron cinco veces lo permitido. Por ello, y para mantener la población alimentada, se han multiplicado por 5 los niveles de radiactividad permitidos en algunos alimentos.

En 2018 todavía hay unas 50.000 personas que no han vuelto a sus casas. En algunos casos la gente ha decidido volver de forma voluntaria, pero la mayoría se resiste a pesar de que el Gobierno japonés incentiva la vuelta con el pago de 6300 € por vecino. Las reticencias para volver tienen que ver con los altos valores de radiactividad remanente que las autoridades permiten que queden en el territorio tras las labores de descontaminación. Se descontamina el territorio hasta alcanzar tasas de dosis equivalentes de 20 mSv/año, que es el límite para el personal profesionalmente expuesto promediado a 5 años y 20 veces superior a las dosis del público en general.

 

El problema del agua radiactiva

Los vertidos radiactivos al mar constituyen un hecho muy grave e inédito que introduce una nueva variable en este tipo de accidentes. La contaminación afectará a los ecosistemas marinos y es muy difícil evaluar sus efectos puesto que no existen precedentes. Pero está claro que las sustancias radiactivas tendrán un enorme impacto en esos ecosistemas hasta que el agua se diluya suficientemente para que los niveles de radiactividad sean admisibles. La extensión de la contaminación dependerá de la distribución de corrientes marinas en la zona y va a afectar probablemente a cientos de kilómetros cuadrados. De hecho, según algunos modelos matemáticos, la contaminación se ha extendido por el Pacífico y ha llegado a la costa de EEUU, si bien en dosis muy pequeñas. A esto hay que añadir el hecho de que los peces se desplazan, extendiendo la radiactividad mucho más allá de la zona del vertido. Pero además hay que tener en cuenta el efecto de la acumulación de la contaminación en las cadenas tróficas. Y, no hay que olvidarlo, el eslabón final de la cadena es el ser humano. Se han detectado especies pesqueras con contenido radiactivo 240 veces el permitido.

Los primeros vertidos se produjeron poco después del accidente, el 12 de abril. Se trata del vertido accidental de agua altamente radiactiva que duró más de 48 horas, a razón de unos 7000 litros a la hora, y que procedía del reactor número 2. Esta agua tenía una actividad gigantesca, de aproximadamente 5 Sv/h, suficiente para ocasionar la muerte de una persona en pocas horas de exposición. Esta fuga accidental se intentó controlar usando diversos métodos hasta que finalmente se consiguió frenar mediante un compuesto de silicato sódico. La procedencia del agua no está clara, pero todo indica que había estado en contacto con el núcleo o con el combustible gastado. Si esta agua ha arrastrado consigo compuestos procedentes del combustible gastado, la radiactividad podría persistir durante miles de años. Poco después se produjo la evacuación voluntaria de unas 11.500 toneladas de agua radiactiva procedente del primer enfriamiento de los reactores contaminada sobre todo por radionucleidos ligeros como iodo, que emitirá radiactividad durante unos 160 días, y de cesio, que será radiotóxico durante unos 120 años. El vertido de estas 11.500 toneladas se produce para habilitar espacio para líquidos aún más radiactivos como el agua mucho más contaminada que se estaba fugando del citado reactor número 2. Esta agua debería haber sido tratada como un residuo radiactivo y almacenada como tal. Pero el vertido accidental y la falta de espacio obligaron a arrojar el agua al mar.

En los meses sucesivos hubo otros episodios de fugas de agua radiactiva. En un caso se trataba de las aguas subterráneas que se contaminaban. En otros, más graves, de agua que había estado en contacto con el núcleo y que escapaba por las juntas de condensación, con unos niveles de 1Sv/h, como los detectados en abril de 2012. En total se fugaron 12 toneladas de agua contaminada con estroncio.

5-Nube radioactiva fukushima

Nube radioactiva fukushima

Más recientemente, en agosto de 2013, se detectaron nuevos vertidos de agua severamente contaminada, con unos niveles de 1 Sv/h. En esta ocasión el agua se fugaba de los tanques de almacenamiento dispuestos por TEPCO para recoger el agua de refrigeración de los reactores. Se habían habilitado tanques para recoger 800.000 toneladas de agua, que se han ampliado a 1100 depósitos con una capacidad de 961.000 toneladas métricas (Tm). Sin embargo, la construcción de estos primeros tanques ha resultado deficiente, como se ha mostrado en esta la fuga de agosto de 2013. El 3 de octubre de 2013 se produjo un nuevo escape que alcanzó el mar. A nivel anecdótico cabe decir que este suceso se produjo coincidiendo con la visita a la ciudad de Fukushima, a 60 km de la central accidentada, del entonces presidente del Gobierno, Mariano Rajoy, que declaró justo antes de la fuga que “los temores sobre Fukushima son infundados”.

Para paliar los efectos de los escapes y sus consecuencias en el mar, TEPCO cubrió con cemento el lecho marino en torno a la central para intentar evitar la propagación de sustancias radiactivas. Ha sido necesario cubrir el lecho marino hasta 6 metros de profundidad, con una capa de 60 centímetros de cemento para evitar que el barro y la arena contaminada en torno a la central se expandan.

El último escape importante se produjo el 19 de febrero de 2014, cuando se fugaron unas 100 toneladas de agua radiactiva procedentes de uno de los tanques. La fuga se descubrió a las 6 horas de empezar, por lo que parece que se pudo evitar que el agua llegara al mar. El agua contenía sobre todo emisores beta y contaba con una actividad de 230 millones de becquerelios por litro. El incidente fue calificado de nivel 3 por el OIEA. Esto muestra cómo la situación no estaba controlada tras tres años del accidente.

Después de varias investigaciones se descubrió que desde el accidente se venía produciendo un flujo continuado de las aguas subterráneas procedentes de las montañas cercanas que atravesaban el subsuelo de los reactores, contaminándose. Esta agua finalmente llegaba al mar y constituía una auténtica pesadilla. Estamos hablando de entre 100 y 300 toneladas de agua diarias. Finalmente, tras numerosos intentos, se consiguió detener parcialmente el flujo mediante la creación de un muro de hielo que se construyó en un perímetro de 1,4 km alrededor de la central. La obra comenzó en 2014 y se colocaron 1568 tubos de acero hasta 30 m de profundidad en el subsuelo de Fukushima. En estos tubos se inyecta un fluido a 30° C, que debería formar un auténtico muro de hielo que impidiera al agua penetrar en el subsuelo de los reactores. Sin embargo, este muro que costó 284 millones de euros no empezó a funcionar parcialmente hasta marzo de 2016 y no será totalmente eficaz hasta 2021. De momento se hace imprescindible seguir bombeando agua del subsuelo para paliar la contaminación marina.

Los vertidos accidentales y voluntarios de agua radiactiva constituyen hechos muy graves que introducen una nueva variable en este accidente nuclear. La contaminación afectará a los ecosistemas marinos y sus efectos son difíciles de evaluar puesto que no existen precedentes de este tipo de vertidos radiactivos al mar. También son escasos los estudios del efecto de la radiactividad sobre los seres vivos no humanos, en particular, sobre los peces y las algas. Pero además hay que tener en cuenta el efecto de la acumulación de la contaminación en las cadenas tróficas. El adagio de “el pez grande se come al chico” debería leerse más bien como “el pez grande se come muchos peces chicos”, cada uno con su aportación radiactiva, de tal forma que los individuos que se sitúan en las posiciones más altas de las cadenas tróficas son los que más contaminación radiactiva acumulan. Y, no hay que olvidarlo, el eslabón final de la cadena es el ser humano.

6-Fukushima

Fukushima

La catástrofe es doble. Por un lado, afecta a la economía pesquera la japonesa y, por otro, inflige un daño aún desconocido a los ecosistemas marinos. El accidente de Fukushima está mostrando riesgos nuevos de la energía nuclear. La nube radiactiva de Chernóbil se desplazó por buena parte del mundo, en parte debido a las corrientes de aire pero también debido al vuelo de las aves migratorias contaminadas. En Fukushima se va a aprender, pagando un alto precio, cómo se difunde la radiactividad en el medio marino. Los efectos son verdaderamente catastróficos y superan los temores de muchos expertos.

El problema es que muchas centrales nucleares en el mundo están orca de la costa y el episodio de contaminación marítima añade una afección nueva a los efectos de los accidentes nucleares.

 

El estado de los reactores

Debido a los altos niveles de radiactividad, todavía no se puede entrar en los reactores dañados, porque en unas horas se recibe una dosis mortal. En 2014, cuando se quiso detectar de dónde procedía el agua fugada, hubo que hacerlo con un robot. Este robot dejó de funcionar a las 4 horas, porque su electrónica no resistió los altos niveles de radiactividad y se abandonó en el interior del reactor. Finalmente, la actividad de los núcleos se pudo medir en marzo de 2015 con detectores de muones, sofisticados detectores de rayos cósmicos. Estas medidas mostraron que el núcleo del reactor número 1 estaba tatamente fundido y los de los número 2 y 3, parcialmente fundidos.

Un nuevo robot se introdujo en el reactor número 2 de Fukushima el 10 de febrero de 2017 que, esta vez sí, consiguió tomar fotos y películas dentro del reactor y transmitirlas antes de morir. Estas mostraron que los trabajos de desmantelamiento serán extremadamente complejos y llevarán más tiempo del previsto. Ese 10 de febrero se detectó un nivel de radiación récord dentro de la contención del reactor: nada menos que 650 Sv a la hora, dosis suficiente para causar la muerte de una persona en unos segundos. Según Miyano Hiroshi, profesor emérito de la Universidad Hosei de Tokio, esta dosis astronómica se debía probablemente a la bajada del nivel del agua que dejaba al descubierto la masa del reactor parcialmente fundida, conocida como corium. El robot dejó de funcionar a las 2 horas debido a estos enormes niveles de radiación.

El aparato de limpieza, llamado Scorpion y desarrollado por Toshiba y el Instituto Internacional de Investigación para el Desmantelamiento (IRID en inglés), fue enviado el 16 de febrero de 2017 y se paró mucho antes de haber terminado las medidas para las que se diseñó, siendo el tercer robot en quedar fulminado por la radiación. Finalmente, las imágenes enviadas por estos aparatos muestran que existen numerosas materias incrustadas en el suelo de la contención, lo que dificultará enormemente la exploración del reactor 2. Además, se pueden ver varios agujeros en la rejilla metálica situada debajo de la cuba del reactor. Todo indica que han podido estar causados por la caída de barras de combustible fundidas que ahora estarían en el fondo de la contención.

7-Reactor nuclear Fukushima

Reactor nuclear Fukushima

Según IRID, los coriums de los tres reactores pesan unas 880 Tm. Se habla ya de cubrir el reactor número 3 con un sarcófago para reducir la radiactividad. Además, durante todo este tiempo se han ido extrayendo las barras de combustible gastado de las piscinas ubicadas en la parte de arriba de los edificios de los reactores. No parece fácil que se pueda proceder a un desmantelamiento ordenado de los reactores y todo apunta a que habrá que proceder como en Chernóbil: encerrar los reactores accidentados en sarcófagos y clausurar para siempre la zona. Sin embargo, aún habrá que esperar décadas hasta poder realizar esos trabajos. Por ahora, nos queda seguir atentas y atentos, y no olvidar, más allá de estas cifras, el dolor que supuso el accidente de Fukushima para las personas de la zona. Los siguientes testimonios nos ofrecen un pequeño ejemplo del elevado coste humano por el que todavía no nos hemos terminado de responsabilizar.

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